test/test/test_power_acpi_cpufreq.c

   1 /*-
   2  *   BSD LICENSE
   3  *
   4  *   Copyright(c) 2010-2014 Intel Corporation. All rights reserved.
   5  *   All rights reserved.
   6  *
   7  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  *   modification, are permitted provided that the following conditions
   9  *   are met:
  10  *
  11  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  15  *       the documentation and/or other materials provided with the
  16  *       distribution.
  17  *     * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
  18  *       contributors may be used to endorse or promote products derived
  19  *       from this software without specific prior written permission.
  20  *
  21  *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  22  *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  23  *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  24  *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  25  *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  26  *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  27  *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  28  *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  29  *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  30  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  31  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  32  */
  33
  34 #include <stdio.h>
  35 #include <stdint.h>
  36 #include <unistd.h>
  37 #include <limits.h>
  38 #include <string.h>
  39
  40 #include "test.h"
  41
  42 #include <rte_power.h>
  43
  44 #define TEST_POWER_LCORE_ID      2U
  45 #define TEST_POWER_LCORE_INVALID ((unsigned)RTE_MAX_LCORE)
  46 #define TEST_POWER_FREQS_NUM_MAX ((unsigned)RTE_MAX_LCORE_FREQS)
  47
  48 #define TEST_POWER_SYSFILE_CUR_FREQ \
  49         "/sys/devices/system/cpu/cpu%u/cpufreq/scaling_cur_freq"
  50
  51 static uint32_t total_freq_num;
  52 static uint32_t freqs[TEST_POWER_FREQS_NUM_MAX];
  53
  54 static int
  55 check_cur_freq(unsigned lcore_id, uint32_t idx)
  56 {
  57 #define TEST_POWER_CONVERT_TO_DECIMAL 10
  58         FILE *f;
  59         char fullpath[PATH_MAX];
  60         char buf[BUFSIZ];
  61         uint32_t cur_freq;
  62         int ret = -1;
  63
  64         if (snprintf(fullpath, sizeof(fullpath),
  65                 TEST_POWER_SYSFILE_CUR_FREQ, lcore_id) < 0) {
  66                 return 0;
  67         }
  68         f = fopen(fullpath, "r");
  69         if (f == NULL) {
  70                 return 0;
  71         }
  72         if (fgets(buf, sizeof(buf), f) == NULL) {
  73                 goto fail_get_cur_freq;
  74         }
  75         cur_freq = strtoul(buf, NULL, TEST_POWER_CONVERT_TO_DECIMAL);
  76         ret = (freqs[idx] == cur_freq ? 0 : -1);
  77
  78 fail_get_cur_freq:
  79         fclose(f);
  80
  81         return ret;
  82 }
  83
  84 /* Check rte_power_freqs() */
  85 static int
  86 check_power_freqs(void)
  87 {
  88         uint32_t ret;
  89
  90         total_freq_num = 0;
  91         memset(freqs, 0, sizeof(freqs));
  92
  93         /* test with an invalid lcore id */
  94         ret = rte_power_freqs(TEST_POWER_LCORE_INVALID, freqs,
  95                                         TEST_POWER_FREQS_NUM_MAX);
  96         if (ret > 0) {
  97                 printf("Unexpectedly get available freqs successfully on "
  98                                 "lcore %u\n", TEST_POWER_LCORE_INVALID);
  99                 return -1;
 100         }
 101
 102         /* test with NULL buffer to save available freqs */
 103         ret = rte_power_freqs(TEST_POWER_LCORE_ID, NULL,
 104                                 TEST_POWER_FREQS_NUM_MAX);
 105         if (ret > 0) {
 106                 printf("Unexpectedly get available freqs successfully with "
 107                         "NULL buffer on lcore %u\n", TEST_POWER_LCORE_ID);
 108                 return -1;
 109         }
 110
 111         /* test of getting zero number of freqs */
 112         ret = rte_power_freqs(TEST_POWER_LCORE_ID, freqs, 0);
 113         if (ret > 0) {
 114                 printf("Unexpectedly get available freqs successfully with "
 115                         "zero buffer size on lcore %u\n", TEST_POWER_LCORE_ID);
 116                 return -1;
 117         }
 118
 119         /* test with all valid input parameters */
 120         ret = rte_power_freqs(TEST_POWER_LCORE_ID, freqs,
 121                                 TEST_POWER_FREQS_NUM_MAX);
 122         if (ret == 0 || ret > TEST_POWER_FREQS_NUM_MAX) {
 123                 printf("Fail to get available freqs on lcore %u\n",
 124                                                 TEST_POWER_LCORE_ID);
 125                 return -1;
 126         }
 127
 128         /* Save the total number of available freqs */
 129         total_freq_num = ret;
 130
 131         return 0;
 132 }
 133
 134 /* Check rte_power_get_freq() */
 135 static int
 136 check_power_get_freq(void)
 137 {
 138         int ret;
 139         uint32_t count;
 140
 141         /* test with an invalid lcore id */
 142         count = rte_power_get_freq(TEST_POWER_LCORE_INVALID);
 143         if (count < TEST_POWER_FREQS_NUM_MAX) {
 144                 printf("Unexpectedly get freq index successfully on "
 145                                 "lcore %u\n", TEST_POWER_LCORE_INVALID);
 146                 return -1;
 147         }
 148
 149         count = rte_power_get_freq(TEST_POWER_LCORE_ID);
 150         if (count >= TEST_POWER_FREQS_NUM_MAX) {
 151                 printf("Fail to get the freq index on lcore %u\n",
 152                                                 TEST_POWER_LCORE_ID);
 153                 return -1;
 154         }
 155
 156         /* Check the current frequency */
 157         ret = check_cur_freq(TEST_POWER_LCORE_ID, count);
 158         if (ret < 0)
 159                 return -1;
 160
 161         return 0;
 162 }
 163
 164 /* Check rte_power_set_freq() */
 165 static int
 166 check_power_set_freq(void)
 167 {
 168         int ret;
 169
 170         /* test with an invalid lcore id */
 171         ret = rte_power_set_freq(TEST_POWER_LCORE_INVALID, 0);
 172         if (ret >= 0) {
 173                 printf("Unexpectedly set freq index successfully on "
 174                                 "lcore %u\n", TEST_POWER_LCORE_INVALID);
 175                 return -1;
 176         }
 177
 178         /* test with an invalid freq index */
 179         ret = rte_power_set_freq(TEST_POWER_LCORE_ID,
 180                                 TEST_POWER_FREQS_NUM_MAX);
 181         if (ret >= 0) {
 182                 printf("Unexpectedly set an invalid freq index (%u)"
 183                         "successfully on lcore %u\n", TEST_POWER_FREQS_NUM_MAX,
 184                                                         TEST_POWER_LCORE_ID);
 185                 return -1;
 186         }
 187
 188         /**
 189          * test with an invalid freq index which is right one bigger than
 190          * total number of freqs
 191          */
 192         ret = rte_power_set_freq(TEST_POWER_LCORE_ID, total_freq_num);
 193         if (ret >= 0) {
 194                 printf("Unexpectedly set an invalid freq index (%u)"
 195                         "successfully on lcore %u\n", total_freq_num,
 196                                                 TEST_POWER_LCORE_ID);
 197                 return -1;
 198         }
 199         ret = rte_power_set_freq(TEST_POWER_LCORE_ID, total_freq_num - 1);
 200         if (ret < 0) {
 201                 printf("Fail to set freq index on lcore %u\n",
 202                                         TEST_POWER_LCORE_ID);
 203                 return -1;
 204         }
 205
 206         /* Check the current frequency */
 207         ret = check_cur_freq(TEST_POWER_LCORE_ID, total_freq_num - 1);
 208         if (ret < 0)
 209                 return -1;
 210
 211         return 0;
 212 }
 213
 214 /* Check rte_power_freq_down() */
 215 static int
 216 check_power_freq_down(void)
 217 {
 218         int ret;
 219
 220         /* test with an invalid lcore id */
 221         ret = rte_power_freq_down(TEST_POWER_LCORE_INVALID);
 222         if (ret >= 0) {
 223                 printf("Unexpectedly scale down successfully the freq on "
 224                                 "lcore %u\n", TEST_POWER_LCORE_INVALID);
 225                 return -1;
 226         }
 227
 228         /* Scale down to min and then scale down one step */
 229         ret = rte_power_freq_min(TEST_POWER_LCORE_ID);
 230         if (ret < 0) {
 231                 printf("Fail to scale down the freq to min on lcore %u\n",
 232                                                         TEST_POWER_LCORE_ID);
 233                 return -1;
 234         }
 235         ret = rte_power_freq_down(TEST_POWER_LCORE_ID);
 236         if (ret < 0) {
 237                 printf("Fail to scale down the freq on lcore %u\n",
 238                                                 TEST_POWER_LCORE_ID);
 239                 return -1;
 240         }
 241
 242         /* Check the current frequency */
 243         ret = check_cur_freq(TEST_POWER_LCORE_ID, total_freq_num - 1);
 244         if (ret < 0)
 245                 return -1;
 246
 247         /* Scale up to max and then scale down one step */
 248         ret = rte_power_freq_max(TEST_POWER_LCORE_ID);
 249         if (ret < 0) {
 250                 printf("Fail to scale up the freq to max on lcore %u\n",
 251                                                         TEST_POWER_LCORE_ID);
 252                 return -1;
 253         }
 254         ret = rte_power_freq_down(TEST_POWER_LCORE_ID);
 255         if (ret < 0) {
 256                 printf("Fail to scale down the freq on lcore %u\n",
 257                                                 TEST_POWER_LCORE_ID);
 258                 return -1;
 259         }
 260
 261         /* Check the current frequency */
 262         ret = check_cur_freq(TEST_POWER_LCORE_ID, 1);
 263         if (ret < 0)
 264                 return -1;
 265
 266         return 0;
 267 }
 268
 269 /* Check rte_power_freq_up() */
 270 static int
 271 check_power_freq_up(void)
 272 {
 273         int ret;
 274
 275         /* test with an invalid lcore id */
 276         ret = rte_power_freq_up(TEST_POWER_LCORE_INVALID);
 277         if (ret >= 0) {
 278                 printf("Unexpectedly scale up successfully the freq on %u\n",
 279                                                 TEST_POWER_LCORE_INVALID);
 280                 return -1;
 281         }
 282
 283         /* Scale down to min and then scale up one step */
 284         ret = rte_power_freq_min(TEST_POWER_LCORE_ID);
 285         if (ret < 0) {
 286                 printf("Fail to scale down the freq to min on lcore %u\n",
 287                                                         TEST_POWER_LCORE_ID);
 288                 return -1;
 289         }
 290         ret = rte_power_freq_up(TEST_POWER_LCORE_ID);
 291         if (ret < 0) {
 292                 printf("Fail to scale up the freq on lcore %u\n",
 293                                                 TEST_POWER_LCORE_ID);
 294                 return -1;
 295         }
 296
 297         /* Check the current frequency */
 298         ret = check_cur_freq(TEST_POWER_LCORE_ID, total_freq_num - 2);
 299         if (ret < 0)
 300                 return -1;
 301
 302         /* Scale up to max and then scale up one step */
 303         ret = rte_power_freq_max(TEST_POWER_LCORE_ID);
 304         if (ret < 0) {
 305                 printf("Fail to scale up the freq to max on lcore %u\n",
 306                                                 TEST_POWER_LCORE_ID);
 307                 return -1;
 308         }
 309         ret = rte_power_freq_up(TEST_POWER_LCORE_ID);
 310         if (ret < 0) {
 311                 printf("Fail to scale up the freq on lcore %u\n",
 312                                                 TEST_POWER_LCORE_ID);
 313                 return -1;
 314         }
 315
 316         /* Check the current frequency */
 317         ret = check_cur_freq(TEST_POWER_LCORE_ID, 0);
 318         if (ret < 0)
 319                 return -1;
 320
 321         return 0;
 322 }
 323
 324 /* Check rte_power_freq_max() */
 325 static int
 326 check_power_freq_max(void)
 327 {
 328         int ret;
 329
 330         /* test with an invalid lcore id */
 331         ret = rte_power_freq_max(TEST_POWER_LCORE_INVALID);
 332         if (ret >= 0) {
 333                 printf("Unexpectedly scale up successfully the freq to max on "
 334                                 "lcore %u\n", TEST_POWER_LCORE_INVALID);
 335                 return -1;
 336         }
 337         ret = rte_power_freq_max(TEST_POWER_LCORE_ID);
 338         if (ret < 0) {
 339                 printf("Fail to scale up the freq to max on lcore %u\n",
 340                                                 TEST_POWER_LCORE_ID);
 341                 return -1;
 342         }
 343
 344         /* Check the current frequency */
 345         ret = check_cur_freq(TEST_POWER_LCORE_ID, 0);
 346         if (ret < 0)
 347                 return -1;
 348
 349         return 0;
 350 }
 351
 352 /* Check rte_power_freq_min() */
 353 static int
 354 check_power_freq_min(void)
 355 {
 356         int ret;
 357
 358         /* test with an invalid lcore id */
 359         ret = rte_power_freq_min(TEST_POWER_LCORE_INVALID);
 360         if (ret >= 0) {
 361                 printf("Unexpectedly scale down successfully the freq to min "
 362                                 "on lcore %u\n", TEST_POWER_LCORE_INVALID);
 363                 return -1;
 364         }
 365         ret = rte_power_freq_min(TEST_POWER_LCORE_ID);
 366         if (ret < 0) {
 367                 printf("Fail to scale down the freq to min on lcore %u\n",
 368                                                         TEST_POWER_LCORE_ID);
 369                 return -1;
 370         }
 371
 372         /* Check the current frequency */
 373         ret = check_cur_freq(TEST_POWER_LCORE_ID, total_freq_num - 1);
 374         if (ret < 0)
 375                 return -1;
 376
 377         return 0;
 378 }
 379
 380 static int
 381 test_power_acpi_cpufreq(void)
 382 {
 383         int ret = -1;
 384         enum power_management_env env;
 385
 386         ret = rte_power_set_env(PM_ENV_ACPI_CPUFREQ);
 387         if (ret != 0) {
 388                 printf("Failed on setting environment to PM_ENV_ACPI_CPUFREQ, this "
 389                                 "may occur if environment is not configured correctly or "
 390                                 " operating in another valid Power management environment\n");
 391                 return -1;
 392         }
 393
 394         /* Test environment configuration */
 395         env = rte_power_get_env();
 396         if (env != PM_ENV_ACPI_CPUFREQ) {
 397                 printf("Unexpectedly got an environment other than ACPI cpufreq\n");
 398                 goto fail_all;
 399         }
 400
 401         /* verify that function pointers are not NULL */
 402         if (rte_power_freqs == NULL) {
 403                 printf("rte_power_freqs should not be NULL, environment has not been "
 404                                 "initialised\n");
 405                 goto fail_all;
 406         }
 407         if (rte_power_get_freq == NULL) {
 408                 printf("rte_power_get_freq should not be NULL, environment has not "
 409                                 "been initialised\n");
 410                 goto fail_all;
 411         }
 412         if (rte_power_set_freq == NULL) {
 413                 printf("rte_power_set_freq should not be NULL, environment has not "
 414                                 "been initialised\n");
 415                 goto fail_all;
 416         }
 417         if (rte_power_freq_up == NULL) {
 418                 printf("rte_power_freq_up should not be NULL, environment has not "
 419                                 "been initialised\n");
 420                 goto fail_all;
 421         }
 422         if (rte_power_freq_down == NULL) {
 423                 printf("rte_power_freq_down should not be NULL, environment has not "
 424                                 "been initialised\n");
 425                 goto fail_all;
 426         }
 427         if (rte_power_freq_max == NULL) {
 428                 printf("rte_power_freq_max should not be NULL, environment has not "
 429                                 "been initialised\n");
 430                 goto fail_all;
 431         }
 432         if (rte_power_freq_min == NULL) {
 433                 printf("rte_power_freq_min should not be NULL, environment has not "
 434                                 "been initialised\n");
 435                 goto fail_all;
 436         }
 437
 438         /* test of init power management for an invalid lcore */
 439         ret = rte_power_init(TEST_POWER_LCORE_INVALID);
 440         if (ret == 0) {
 441                 printf("Unexpectedly initialise power management successfully "
 442                                 "for lcore %u\n", TEST_POWER_LCORE_INVALID);
 443                 rte_power_unset_env();
 444                 return -1;
 445         }
 446
 447         /* Test initialisation of a valid lcore */
 448         ret = rte_power_init(TEST_POWER_LCORE_ID);
 449         if (ret < 0) {
 450                 printf("Cannot initialise power management for lcore %u, this "
 451                                 "may occur if environment is not configured "
 452                                 "correctly(APCI cpufreq) or operating in another valid "
 453                                 "Power management environment\n", TEST_POWER_LCORE_ID);
 454                 rte_power_unset_env();
 455                 return -1;
 456         }
 457
 458         /**
 459          * test of initialising power management for the lcore which has
 460          * been initialised
 461          */
 462         ret = rte_power_init(TEST_POWER_LCORE_ID);
 463         if (ret == 0) {
 464                 printf("Unexpectedly init successfully power twice on "
 465                                         "lcore %u\n", TEST_POWER_LCORE_ID);
 466                 goto fail_all;
 467         }
 468
 469         ret = check_power_freqs();
 470         if (ret < 0)
 471                 goto fail_all;
 472
 473         if (total_freq_num < 2) {
 474                 rte_power_exit(TEST_POWER_LCORE_ID);
 475                 printf("Frequency can not be changed due to CPU itself\n");
 476                 rte_power_unset_env();
 477                 return 0;
 478         }
 479
 480         ret = check_power_get_freq();
 481         if (ret < 0)
 482                 goto fail_all;
 483
 484         ret = check_power_set_freq();
 485         if (ret < 0)
 486                 goto fail_all;
 487
 488         ret = check_power_freq_down();
 489         if (ret < 0)
 490                 goto fail_all;
 491
 492         ret = check_power_freq_up();
 493         if (ret < 0)
 494                 goto fail_all;
 495
 496         ret = check_power_freq_max();
 497         if (ret < 0)
 498                 goto fail_all;
 499
 500         ret = check_power_freq_min();
 501         if (ret < 0)
 502                 goto fail_all;
 503
 504         ret = rte_power_exit(TEST_POWER_LCORE_ID);
 505         if (ret < 0) {
 506                 printf("Cannot exit power management for lcore %u\n",
 507                                                 TEST_POWER_LCORE_ID);
 508                 rte_power_unset_env();
 509                 return -1;
 510         }
 511
 512         /**
 513          * test of exiting power management for the lcore which has been exited
 514          */
 515         ret = rte_power_exit(TEST_POWER_LCORE_ID);
 516         if (ret == 0) {
 517                 printf("Unexpectedly exit successfully power management twice "
 518                                         "on lcore %u\n", TEST_POWER_LCORE_ID);
 519                 rte_power_unset_env();
 520                 return -1;
 521         }
 522
 523         /* test of exit power management for an invalid lcore */
 524         ret = rte_power_exit(TEST_POWER_LCORE_INVALID);
 525         if (ret == 0) {
 526                 printf("Unpectedly exit power management successfully for "
 527                                 "lcore %u\n", TEST_POWER_LCORE_INVALID);
 528                 rte_power_unset_env();
 529                 return -1;
 530         }
 531         rte_power_unset_env();
 532         return 0;
 533
 534 fail_all:
 535         rte_power_exit(TEST_POWER_LCORE_ID);
 536         rte_power_unset_env();
 537         return -1;
 538 }
 539
 540 REGISTER_TEST_COMMAND(power_acpi_cpufreq_autotest, test_power_acpi_cpufreq);