qemu/roms/ipxe/src/arch/i386/transitions/librm_test.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2014 Michael Brown <mbrown@fensystems.co.uk>.
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   6  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
   7  * License, or any later version.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  10  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12  * General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  15  * along with this program; if not, write to the Free Software
  16  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
  17  * 02110-1301, USA.
  18  *
  19  * You can also choose to distribute this program under the terms of
  20  * the Unmodified Binary Distribution Licence (as given in the file
  21  * COPYING.UBDL), provided that you have satisfied its requirements.
  22  */
  23
  24 FILE_LICENCE ( GPL2_OR_LATER_OR_UBDL );
  25
  26 /** @file
  27  *
  28  * Real mode transition self-tests
  29  *
  30  * This file allows for easy measurement of the time taken to perform
  31  * real mode transitions, which may have a substantial overhead when
  32  * running under a hypervisor.
  33  *
  34  */
  35
  36 /* Forcibly enable assertions */
  37 #undef NDEBUG
  38
  39 #include <ipxe/test.h>
  40 #include <ipxe/profile.h>
  41 #include <realmode.h>
  42
  43 /** Number of sample iterations for profiling */
  44 #define PROFILE_COUNT 4096
  45
  46 /** Protected-to-real mode transition profiler */
  47 static struct profiler p2r_profiler __profiler = { .name = "p2r" };
  48
  49 /** Real-to-protected mode transition profiler */
  50 static struct profiler r2p_profiler __profiler = { .name = "r2p" };
  51
  52 /** Real-mode call profiler */
  53 static struct profiler real_call_profiler __profiler = { .name = "real_call" };
  54
  55 /** Protected-mode call profiler */
  56 static struct profiler prot_call_profiler __profiler = { .name = "prot_call" };
  57
  58 /**
  59  * Dummy protected-mode function
  60  */
  61 static void librm_test_prot_call ( void ) {
  62         /* Do nothing */
  63 }
  64
  65 /**
  66  * Perform real mode transition self-tests
  67  *
  68  */
  69 static void librm_test_exec ( void ) {
  70         unsigned int i;
  71         unsigned long timestamp;
  72         unsigned long started;
  73         unsigned long stopped;
  74         unsigned int discard_d;
  75
  76         /* Profile mode transitions.  We want to profile each
  77          * direction of the transition separately, so perform an RDTSC
  78          * while in real mode and tweak the profilers' start/stop
  79          * times appropriately.
  80          */
  81         for ( i = 0 ; i < PROFILE_COUNT ; i++ ) {
  82                 profile_start ( &p2r_profiler );
  83                 __asm__ __volatile__ ( REAL_CODE ( "rdtsc\n\t" )
  84                                        : "=a" ( timestamp ), "=d" ( discard_d )
  85                                        : );
  86                 profile_start_at ( &r2p_profiler, timestamp );
  87                 profile_stop ( &r2p_profiler );
  88                 profile_stop_at ( &p2r_profiler, timestamp );
  89         }
  90
  91         /* Profile complete real-mode call cycle */
  92         for ( i = 0 ; i < PROFILE_COUNT ; i++ ) {
  93                 profile_start ( &real_call_profiler );
  94                 __asm__ __volatile__ ( REAL_CODE ( "" ) : : );
  95                 profile_stop ( &real_call_profiler );
  96         }
  97
  98         /* Profile complete protected-mode call cycle */
  99         for ( i = 0 ; i < PROFILE_COUNT ; i++ ) {
 100                 __asm__ __volatile__ ( REAL_CODE ( "rdtsc\n\t"
 101                                                    "movl %0, %2\n\t"
 102                                                    "pushl %3\n\t"
 103                                                    "pushw %%cs\n\t"
 104                                                    "call prot_call\n\t"
 105                                                    "addw $4, %%sp\n\t"
 106                                                    "rdtsc\n\t" )
 107                                        : "=a" ( stopped ), "=d" ( discard_d ),
 108                                          "=r" ( started )
 109                                        : "i" ( librm_test_prot_call ) );
 110                 profile_start_at ( &prot_call_profiler, started );
 111                 profile_stop_at ( &prot_call_profiler, stopped );
 112         }
 113 }
 114
 115 /** Real mode transition self-test */
 116 struct self_test librm_test __self_test = {
 117         .name = "librm",
 118         .exec = librm_test_exec,
 119 };
 120
 121 REQUIRING_SYMBOL ( librm_test );
 122 REQUIRE_OBJECT ( test );