tests/pmu: Add load/store completed, instruction count and cycle count tests
authorIago Caran Aquino <iago.caran@gmail.com>
Tue, 19 Jul 2022 20:24:14 +0000 (17:24 -0300)
committerIago Caran Aquino <iago.caran@gmail.com>
Tue, 19 Jul 2022 23:21:33 +0000 (20:21 -0300)
Signed-off-by: Iago Caran Aquino <iago.caran@gmail.com>
tests/pmu/Makefile [new file with mode: 0644]
tests/pmu/head.S [new file with mode: 0644]
tests/pmu/pmu.c [new file with mode: 0644]
tests/pmu/powerpc.lds [new file with mode: 0644]
tests/test_pmu.bin [new file with mode: 0755]
tests/test_pmu.console_out [new file with mode: 0644]
tests/update_console_tests

diff --git a/tests/pmu/Makefile b/tests/pmu/Makefile
new file mode 100644 (file)
index 0000000..2fd6c28
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,3 @@
+TEST=pmu
+
+include ../Makefile.test
diff --git a/tests/pmu/head.S b/tests/pmu/head.S
new file mode 100644 (file)
index 0000000..03cffe4
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,46 @@
+/* Copyright 2013-2014 IBM Corp.
+ *
+ * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
+ * you may not use this file except in compliance with the License.
+ * You may obtain a copy of the License at
+ *
+ *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
+ *
+ * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
+ * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
+ * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or
+ * implied.
+ * See the License for the specific language governing permissions and
+ * limitations under the License.
+ */
+
+#define STACK_TOP 0x4000
+
+/* Load an immediate 64-bit value into a register */
+#define LOAD_IMM64(r, e)                       \
+       lis     r,(e)@highest;                  \
+       ori     r,r,(e)@higher;                 \
+       rldicr  r,r, 32, 31;                    \
+       oris    r,r, (e)@h;                     \
+       ori     r,r, (e)@l;
+
+       .section ".head","ax"
+
+       /*
+        * Microwatt currently enters in LE mode at 0x0, so we don't need to
+        * do any endian fix ups>
+        */
+       . = 0
+.global _start
+_start:
+       b       boot_entry
+
+.global boot_entry
+boot_entry:
+       /* setup stack */
+       LOAD_IMM64(%r1, STACK_TOP - 0x100)
+       LOAD_IMM64(%r12, main)
+       mtctr   %r12,
+       bctrl
+       attn // terminate on exit
+       b .
diff --git a/tests/pmu/pmu.c b/tests/pmu/pmu.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..01bb53b
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,173 @@
+#include <stdint.h>
+#include <stdbool.h>
+
+#include "console.h"
+
+
+#define asm    __asm__ volatile
+
+#define MMCR0  795 
+#define MMCR1  798
+#define MMCR2  785
+#define MMCRA  786
+#define PMC1   771
+#define PMC2   772
+#define PMC3   773
+#define PMC4   774
+#define PMC5   775
+#define PMC6   776
+
+#define MMCR0_FC    0x80000000 // Freeze Counters
+#define PMC1SEL_FC  0xFC000000 // Load Completed
+#define PMC2SEL_F0  0x00F00000 // Store Completed
+
+#define TEST "Test "
+#define PASS "PASS\n"
+#define FAIL "FAIL\n"
+
+static inline unsigned long mfspr(int sprnum)
+{
+       unsigned long val;
+
+       asm("mfspr %0,%1" : "=r" ((unsigned long) val) : "i" (sprnum));
+       return val;
+}
+
+static inline void mtspr(int sprnum, unsigned long val)
+{
+       asm("mtspr %0,%1" : : "i" (sprnum), "r" ((unsigned long) val));
+}
+
+void print_test_number(int i)
+{
+       puts(TEST);
+       putchar(48 + i/10);
+       putchar(48 + i%10);
+       putchar(':');
+}
+
+void reset_pmu() {
+    mtspr(MMCR0, MMCR0_FC);
+    mtspr(MMCR1, 0);
+       mtspr(PMC1, 0);
+       mtspr(PMC2, 0);
+       mtspr(PMC3, 0);
+       mtspr(PMC4, 0);
+       mtspr(PMC5, 0);
+       mtspr(PMC6, 0);
+}
+
+/*
+       Sets PMC1 to count finished load instructions
+       Runs 50 load instructions
+       Expects PMC1 to be 50 at the end
+*/
+int test_load_complete() 
+{
+    reset_pmu();
+    unsigned long volatile b = 0;
+    mtspr(MMCR1, PMC1SEL_FC);
+    mtspr(MMCR0, 0);
+    
+       for(int i = 0; i < 50; i++)
+               ++b;
+
+    mtspr(MMCR0, MMCR0_FC);
+    
+    return mfspr(PMC1) == 50;
+}
+
+/*
+       Sets PMC2 to count finished store instructions
+       Runs 50 store instructions
+       Expects PMC2 to be 50 at the end
+*/
+int test_store_complete()
+{
+    reset_pmu();
+    unsigned long volatile b = 0;
+    mtspr(MMCR1, PMC2SEL_F0);
+    mtspr(MMCR0, 0);
+    
+       for(int i = 0; i < 50; i++)
+               ++b;
+
+    mtspr(MMCR0, MMCR0_FC);
+    
+    return mfspr(PMC2) == 50;
+}
+
+/*
+       Allow PMC5 to count finished instructions
+       Runs a loop 50 times
+       Expects PMC5 to be more than zero at the end
+*/
+int test_instruction_complete()
+{
+    reset_pmu();
+    unsigned long volatile b = 0;
+    mtspr(MMCR0, 0);
+    
+       for(int i = 0; i < 50; i++)
+               ++b;
+
+    mtspr(MMCR0, MMCR0_FC);
+    
+    return mfspr(PMC5) > 0;
+}
+
+/*
+       Allow PMC6 to count cycles
+       Runs a loop 50 times
+       Expects PMC6 to be more than zero at the end
+*/
+int test_count_cycles()
+{
+    reset_pmu();
+    unsigned long volatile b = 0;
+    mtspr(MMCR0, 0);
+    
+       for(int i = 0; i < 50; i++)
+               ++b;
+
+    mtspr(MMCR0, MMCR0_FC);
+    
+    return mfspr(PMC6) > 0;
+}
+
+int main(void)
+{
+    int fail = 0;
+
+    console_init();
+
+    print_test_number(1);
+       if (test_load_complete() != 1) {
+               fail = 1;
+               puts(FAIL);
+       } else
+               puts(PASS);
+
+       print_test_number(2);
+       if (test_store_complete() != 1) {
+               fail = 1;
+               puts(FAIL);
+       } else
+               puts(PASS);
+
+       print_test_number(3);
+       if (test_instruction_complete() == 0) {
+               fail = 1;
+               puts(FAIL);
+       } else
+               puts(PASS);
+    
+       print_test_number(4);
+       if (test_count_cycles() == 0) {
+               fail = 1;
+               puts(FAIL);
+       } else
+               puts(PASS);
+
+    return fail;
+}
diff --git a/tests/pmu/powerpc.lds b/tests/pmu/powerpc.lds
new file mode 100644 (file)
index 0000000..99611ab
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,27 @@
+SECTIONS
+{
+       . = 0;
+       _start = .;
+       .head : {
+               KEEP(*(.head))
+       }
+       . = ALIGN(0x1000);
+       .text : { *(.text) *(.text.*) *(.rodata) *(.rodata.*) }
+       . = ALIGN(0x1000);
+       .data : { *(.data) *(.data.*) *(.got) *(.toc) }
+       . = ALIGN(0x80);
+       __bss_start = .;
+       .bss : {
+               *(.dynsbss)
+               *(.sbss)
+               *(.scommon)
+               *(.dynbss)
+               *(.bss)
+               *(.common)
+               *(.bss.*)
+       }
+       . = ALIGN(0x80);
+       __bss_end = .;
+       . = . + 0x4000;
+       __stack_top = .;
+}
diff --git a/tests/test_pmu.bin b/tests/test_pmu.bin
new file mode 100755 (executable)
index 0000000..0791139
Binary files /dev/null and b/tests/test_pmu.bin differ
diff --git a/tests/test_pmu.console_out b/tests/test_pmu.console_out
new file mode 100644 (file)
index 0000000..2ff5a99
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,4 @@
+Test 01:PASS\r
+Test 02:PASS\r
+Test 03:PASS\r
+Test 04:PASS\r
index 4e013aaa990b67f0856e1504954e1ebc583c0448..b168e8d3ca185b22e2294d77b37fdde2ad5dbc7f 100755 (executable)
@@ -3,7 +3,7 @@
 # Script to update console related tests from source
 #
 
-for i in sc illegal decrementer xics privileged mmu misc modes reservation trace fpu spr_read ; do
+for i in sc illegal decrementer xics privileged mmu misc modes pmu reservation trace fpu spr_read ; do
     cd $i
     make
     cd -