Logo AND Algorithmique Numérique Distribuée

Public GIT Repository
Compute the user code execution time
[simgrid.git] / src / simix / smx_context_raw.c
index c67ea31..766d7e1 100644 (file)
@@ -6,8 +6,9 @@
 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
 
-#include "xbt/threadpool.h"
 #include "simix/private.h"
+#include "xbt/parmap.h"
+
 
 #ifdef HAVE_VALGRIND_VALGRIND_H
 #  include <valgrind/valgrind.h>
 #include "ucontext.h"
 #endif
 
-/* lower this if you want to reduce the memory consumption  */
-#ifndef CONTEXT_STACK_SIZE      /* allow lua to override this */
-#define CONTEXT_STACK_SIZE 128*1024
-#endif                          /*CONTEXT_STACK_SIZE */
-
-
 typedef char * raw_stack_t;
+typedef void (*rawctx_entry_point_t)(void *);
 
 typedef struct s_smx_ctx_raw {
   s_smx_ctx_base_t super;       /* Fields of super implementation */
   char *malloced_stack; /* malloced area containing the stack */
   raw_stack_t stack_top; /* pointer to stack top (within previous area) */
+  raw_stack_t old_stack_top; /* to whom I should return the control */
 #ifdef HAVE_VALGRIND_VALGRIND_H
   unsigned int valgrind_stack_id;       /* the valgrind stack id */
 #endif
 } s_smx_ctx_raw_t, *smx_ctx_raw_t;
 
-smx_ctx_raw_t maestro_context;
-
-static inline __attribute__((regparm(2))) void raw_swapcontext(raw_stack_t*old, raw_stack_t*new)  {
-  __asm__ __volatile__ (
-      "ret"
-      );
+smx_ctx_raw_t maestro_raw_context;
+
+extern raw_stack_t raw_makecontext(char* malloced_stack, int stack_size,
+                                   rawctx_entry_point_t entry_point, void* arg);
+extern void raw_swapcontext(raw_stack_t* old, raw_stack_t new);
+
+#ifdef PROCESSOR_i686
+__asm__ (
+   ".text\n"
+   ".globl raw_makecontext\n"
+   ".type raw_makecontext,@function\n"
+   "raw_makecontext:\n"
+   "   movl 4(%esp),%eax\n"   /* stack */
+   "   addl 8(%esp),%eax\n"   /* size  */
+   "   movl 12(%esp),%ecx\n"  /* func  */
+   "   movl 16(%esp),%edx\n"  /* arg   */
+   "   movl %edx, -4(%eax)\n"
+   "   movl $0,   -8(%eax)\n" /* @return for func */
+   "   movl %ecx,-12(%eax)\n"
+   "   movl $0,  -16(%eax)\n" /* ebp */
+   "   movl $0,  -20(%eax)\n" /* ebx */
+   "   movl $0,  -24(%eax)\n" /* esi */
+   "   movl $0,  -28(%eax)\n" /* edi */
+   "   subl $28,%eax\n"
+   "   retl\n"
+);
+
+__asm__ (
+   ".text\n"
+   ".globl raw_swapcontext\n"
+   ".type raw_swapcontext,@function\n"
+   "raw_swapcontext:\n"
+   "   movl 4(%esp),%eax\n" /* old */
+   "   movl 8(%esp),%edx\n" /* new */
+   "   pushl %ebp\n"
+   "   pushl %ebx\n"
+   "   pushl %esi\n"
+   "   pushl %edi\n"
+   "   movl %esp,(%eax)\n"
+   "   movl %edx,%esp\n"
+   "   popl %edi\n"
+   "   popl %esi\n"
+   "   popl %ebx\n"
+   "   popl %ebp\n"
+   "   retl\n"
+);
+#elif PROCESSOR_x86_64
+__asm__ (
+   ".text\n"
+   ".globl raw_makecontext\n"
+   ".type raw_makecontext,@function\n"
+   "raw_makecontext:\n" /* Calling convention sets the arguments in rdi, rsi, rdx and rcx, respectively */
+   "   movq %rdi,%rax\n"      /* stack */
+   "   addq %rsi,%rax\n"      /* size  */
+   "   movq $0,   -8(%rax)\n" /* @return for func */
+   "   movq %rdx,-16(%rax)\n" /* func */
+   "   movq %rcx,-24(%rax)\n" /* arg/rdi */
+   "   movq $0,  -32(%rax)\n" /* rsi */
+   "   movq $0,  -40(%rax)\n" /* rdx */
+   "   movq $0,  -48(%rax)\n" /* rcx */
+   "   movq $0,  -56(%rax)\n" /* r8  */
+   "   movq $0,  -64(%rax)\n" /* r9  */
+   "   movq $0,  -72(%rax)\n" /* rbp */
+   "   movq $0,  -80(%rax)\n" /* rbx */
+   "   movq $0,  -88(%rax)\n" /* r12 */
+   "   movq $0,  -96(%rax)\n" /* r13 */
+   "   movq $0, -104(%rax)\n" /* r14 */
+   "   movq $0, -112(%rax)\n" /* r15 */
+   "   subq $112,%rax\n"
+   "   retq\n"
+);
+
+__asm__ (
+   ".text\n"
+   ".globl raw_swapcontext\n"
+   ".type raw_swapcontext,@function\n"
+   "raw_swapcontext:\n" /* Calling convention sets the arguments in rdi and rsi, respectively */
+   "   pushq %rdi\n"
+   "   pushq %rsi\n"
+   "   pushq %rdx\n"
+   "   pushq %rcx\n"
+   "   pushq %r8\n"
+   "   pushq %r9\n"
+   "   pushq %rbp\n"
+   "   pushq %rbx\n"
+   "   pushq %r12\n"
+   "   pushq %r13\n"
+   "   pushq %r14\n"
+   "   pushq %r15\n"
+   "   movq %rsp,(%rdi)\n" /* old */
+   "   movq %rsi,%rsp\n" /* new */
+   "   popq %r15\n"
+   "   popq %r14\n"
+   "   popq %r13\n"
+   "   popq %r12\n"
+   "   popq %rbx\n"
+   "   popq %rbp\n"
+   "   popq %r9\n"
+   "   popq %r8\n"
+   "   popq %rcx\n"
+   "   popq %rdx\n"
+   "   popq %rsi\n"
+   "   popq %rdi\n"
+   "   retq\n"
+);
+#else
+raw_stack_t raw_makecontext(char* malloced_stack, int stack_size,
+                            rawctx_entry_point_t entry_point, void* arg) {
+   THROW_UNIMPLEMENTED;
 }
-typedef void (*rawctx_entry_point_t)(void *);
-static inline raw_stack_t raw_makecontext(char*malloced_stack, int stack_size,
-    rawctx_entry_point_t entry_point, void *arg) {
-  __asm__ __volatile__ (
-      "popl  %ebx"
-  );
-  return NULL;
+
+void raw_swapcontext(raw_stack_t* old, raw_stack_t new) {
+   THROW_UNIMPLEMENTED;
 }
+
+#endif
+
 XBT_LOG_EXTERNAL_DEFAULT_CATEGORY(simix_context);
 
-static xbt_tpool_t tpool;
+#ifdef CONTEXT_THREADS
+static xbt_parmap_t parmap;
+#endif
 
-static void smx_ctx_raw_wrapper(smx_ctx_raw_t context);
+static smx_context_factory_t raw_factory;
+
+#include "xbt/xbt_os_time.h"
+static xbt_os_timer_t timer;
+static double totaltime;
 
 
+static void smx_ctx_raw_wrapper(smx_ctx_raw_t context);
+
 static int smx_ctx_raw_factory_finalize(smx_context_factory_t *factory)
 { 
-  if(tpool)
-    xbt_tpool_destroy(tpool);
+  INFO1("Total User Time: %lf", totaltime);
+  if(parmap)
+      xbt_parmap_destroy(parmap);
   return smx_ctx_base_factory_finalize(factory);
 }
 
+
 static smx_context_t
-smx_ctx_raw_create_context_sized(size_t size, xbt_main_func_t code,
-    int argc, char **argv,
+smx_ctx_raw_create_context(xbt_main_func_t code, int argc, char **argv,
     void_pfn_smxprocess_t cleanup_func,
     void *data)
 {
 
   smx_ctx_raw_t context =
-      (smx_ctx_raw_t) smx_ctx_base_factory_create_context_sized(size,
+      (smx_ctx_raw_t) smx_ctx_base_factory_create_context_sized(
+          sizeof(s_smx_ctx_raw_t),
           code,
           argc,
           argv,
@@ -84,35 +193,22 @@ smx_ctx_raw_create_context_sized(size_t size, xbt_main_func_t code,
   /* If the user provided a function for the process then use it
      otherwise is the context for maestro */
      if (code) {
-       context->malloced_stack = xbt_malloc0(CONTEXT_STACK_SIZE);
+       context->malloced_stack = xbt_malloc0(smx_context_stack_size);
        context->stack_top =
-           raw_makecontext(context->malloced_stack,CONTEXT_STACK_SIZE,
+           raw_makecontext(context->malloced_stack, smx_context_stack_size,
                (void(*)(void*))smx_ctx_raw_wrapper,context);
 
 #ifdef HAVE_VALGRIND_VALGRIND_H
        context->valgrind_stack_id =
            VALGRIND_STACK_REGISTER(context->malloced_stack,
-               context->malloced_stack + CONTEXT_STACK_SIZE);
+               context->malloced_stack + smx_context_stack_size);
 #endif                          /* HAVE_VALGRIND_VALGRIND_H */
 
      }else{
-       maestro_context = context;
+       maestro_raw_context = context;
      }
 
      return (smx_context_t) context;
-
-}
-
-static smx_context_t
-smx_ctx_raw_create_context(xbt_main_func_t code, int argc, char **argv,
-    void_pfn_smxprocess_t cleanup_func,
-    void *data)
-{
-
-  return smx_ctx_raw_create_context_sized(sizeof(s_smx_ctx_raw_t),
-      code, argc, argv, cleanup_func,
-      data);
-
 }
 
 static void smx_ctx_raw_free(smx_context_t context)
@@ -125,14 +221,19 @@ static void smx_ctx_raw_free(smx_context_t context)
         context)->valgrind_stack_id);
 #endif                          /* HAVE_VALGRIND_VALGRIND_H */
 
+    free(((smx_ctx_raw_t)context)->malloced_stack);
   }
   smx_ctx_base_free(context);
 }
 
 static void smx_ctx_raw_suspend(smx_context_t context)
 {
-  smx_current_context = (smx_context_t)maestro_context;
-  raw_swapcontext(&((smx_ctx_raw_t) context)->stack_top, &maestro_context->stack_top);
+  smx_current_context = (smx_context_t)maestro_raw_context;
+  xbt_os_timer_stop(timer);
+  raw_swapcontext(
+      &((smx_ctx_raw_t) context)->stack_top,
+      ((smx_ctx_raw_t) context)->old_stack_top);
+  xbt_os_timer_start(timer);
 }
 
 static void smx_ctx_raw_stop(smx_context_t context)
@@ -143,48 +244,68 @@ static void smx_ctx_raw_stop(smx_context_t context)
 
 static void smx_ctx_raw_wrapper(smx_ctx_raw_t context)
 { 
+  xbt_os_timer_start(timer);
   (context->super.code) (context->super.argc, context->super.argv);
 
   smx_ctx_raw_stop((smx_context_t) context);
 }
 
-static void smx_ctx_raw_resume(smx_context_t context)
+static void smx_ctx_raw_resume(smx_process_t process)
 {
-  smx_current_context = context; 
-  raw_swapcontext(&maestro_context->stack_top, &((smx_ctx_raw_t) context)->stack_top);
+  smx_ctx_raw_t context = (smx_ctx_raw_t)process->context;
+  smx_current_context = (smx_context_t)context;
+  raw_swapcontext(
+      &((smx_ctx_raw_t) context)->old_stack_top,
+      ((smx_ctx_raw_t) context)->stack_top);
+  totaltime += xbt_os_timer_elapsed(timer);
 }
 
-static void smx_ctx_raw_runall(xbt_swag_t processes)
+
+static void smx_ctx_raw_runall_serial(xbt_dynar_t processes)
 {
   smx_process_t process;
+  unsigned int cursor;
 
-  while ((process = xbt_swag_extract(processes)))
-    smx_ctx_raw_resume(process->context);
+  xbt_dynar_foreach(processes, cursor, process) {
+    DEBUG2("Schedule item %u of %lu",cursor,xbt_dynar_length(processes));
+    smx_ctx_raw_resume(process);
+  }
+  xbt_dynar_reset(processes);
 }
 
-static void smx_ctx_raw_resume_parallel(smx_context_t context)
+static void smx_ctx_raw_runall_parallel(xbt_dynar_t processes)
 {
-  xbt_os_thread_set_extra_data(context);
-  raw_swapcontext(&maestro_context->stack_top, &((smx_ctx_raw_t) context)->stack_top);
+  xbt_parmap_apply(parmap, (void_f_pvoid_t)smx_ctx_raw_resume, processes);
+  xbt_dynar_reset(processes);
 }
 
-static void smx_ctx_raw_runall_parallel(xbt_swag_t processes)
+static smx_context_t smx_ctx_raw_self_parallel(void)
 {
-  smx_process_t process;
-  while((process = xbt_swag_extract(processes))){
-    xbt_tpool_queue_job(tpool, (void_f_pvoid_t)smx_ctx_raw_resume_parallel, process->context);
-  }
-  xbt_tpool_wait_all(tpool);
+  return smx_current_context;
 }
 
-static smx_context_t smx_ctx_raw_self_parallel(void)
+static int smx_ctx_raw_get_thread_id(){
+  return (int)(unsigned long)xbt_os_thread_get_extra_data();
+}
+
+static void smx_ctx_raw_runall(xbt_dynar_t processes)
 {
-  smx_context_t self_context = (smx_context_t) xbt_os_thread_get_extra_data();
-  return self_context ? self_context : (smx_context_t) maestro_context;
+  if (xbt_dynar_length(processes) >= SIMIX_context_get_parallel_threshold()) {
+    DEBUG1("Runall // %lu", xbt_dynar_length(processes));
+    raw_factory->self = smx_ctx_raw_self_parallel;
+    raw_factory->get_thread_id = smx_ctx_raw_get_thread_id;
+    smx_ctx_raw_runall_parallel(processes);
+  } else {
+    DEBUG1("Runall serial %lu", xbt_dynar_length(processes));
+    raw_factory->self = smx_ctx_base_self;
+    raw_factory->get_thread_id = smx_ctx_base_get_thread_id;
+    smx_ctx_raw_runall_serial(processes);
+  }
 }
 
 void SIMIX_ctx_raw_factory_init(smx_context_factory_t *factory)
 {
+  VERB0("Using raw contexts. Because the glibc is just not good enough for us.");
   smx_ctx_base_factory_init(factory);
 
   (*factory)->finalize  = smx_ctx_raw_factory_finalize;
@@ -195,15 +316,27 @@ void SIMIX_ctx_raw_factory_init(smx_context_factory_t *factory)
   (*factory)->suspend = smx_ctx_raw_suspend;
   (*factory)->name = "smx_raw_context_factory";
 
-  if(_surf_parallel_contexts){
-#ifdef CONTEXT_THREADS  /* To use parallel ucontexts a thread pool is needed */
-    tpool = xbt_tpool_new(2, 10);
-    (*factory)->runall = smx_ctx_raw_runall_parallel;
-    (*factory)->self = smx_ctx_raw_self_parallel;
-#else
-    THROW0(arg_error, 0, "No thread support for parallel context execution");
-#endif
-  }else{
-    (*factory)->runall = smx_ctx_raw_runall;
+  parmap = xbt_parmap_new(2);
+
+  if (SIMIX_context_is_parallel()) {
+    if (SIMIX_context_get_parallel_threshold() > 1) {
+      /* choose dynamically */
+      (*factory)->runall = smx_ctx_raw_runall;
+    }
+    else {
+      /* always parallel */
+      (*factory)->self = smx_ctx_raw_self_parallel;
+      (*factory)->get_thread_id = smx_ctx_raw_get_thread_id;
+      (*factory)->runall = smx_ctx_raw_runall_parallel;
+    }
   }
+  else {
+    /* always serial */
+    (*factory)->self = smx_ctx_base_self;
+    (*factory)->get_thread_id = smx_ctx_base_get_thread_id;
+    (*factory)->runall = smx_ctx_raw_runall_serial;
+  }
+  raw_factory = *factory;
+
+  timer = xbt_os_timer_new();
 }