util: add a timespec helper
[mesa.git] / src / util / timespec.h
diff --git a/src/util/timespec.h b/src/util/timespec.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..ab112e4
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,330 @@
+/*
+ * Copyright © 2014 - 2015 Collabora, Ltd.
+ *
+ * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
+ * a copy of this software and associated documentation files (the
+ * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
+ * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
+ * distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
+ * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
+ * the following conditions:
+ *
+ * The above copyright notice and this permission notice (including the
+ * next paragraph) shall be included in all copies or substantial
+ * portions of the Software.
+ *
+ * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
+ * EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
+ * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
+ * NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS
+ * BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN
+ * ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
+ * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
+ * SOFTWARE.
+ */
+
+/**
+ * \file timespec.h
+ *
+ * Helpers to deal with timespec structures.
+ */
+
+#ifndef TIMESPEC_H
+#define TIMESPEC_H
+
+#include <stdint.h>
+#include <assert.h>
+#include <time.h>
+#include <stdbool.h>
+
+#define NSEC_PER_SEC 1000000000
+
+/**
+ * Add timespecs
+ *
+ * \param r[out] result: a + b
+ * \param a[in] operand
+ * \param b[in] operand
+ */
+static inline void
+timespec_add(struct timespec *r,
+             const struct timespec *a, const struct timespec *b)
+{
+   r->tv_sec = a->tv_sec + b->tv_sec;
+   r->tv_nsec = a->tv_nsec + b->tv_nsec;
+   if (r->tv_nsec > NSEC_PER_SEC) {
+      r->tv_sec++;
+      r->tv_nsec -= NSEC_PER_SEC;
+   }
+}
+
+/**
+ * Subtract timespecs
+ *
+ * \param r[out] result: a - b
+ * \param a[in] operand
+ * \param b[in] operand
+ */
+static inline void
+timespec_sub(struct timespec *r,
+             const struct timespec *a, const struct timespec *b)
+{
+   r->tv_sec = a->tv_sec - b->tv_sec;
+   r->tv_nsec = a->tv_nsec - b->tv_nsec;
+   if (r->tv_nsec < 0) {
+      r->tv_sec--;
+      r->tv_nsec += NSEC_PER_SEC;
+   }
+}
+
+/**
+ * Add a nanosecond value to a timespec
+ *
+ * \param r[out] result: a + b
+ * \param a[in] base operand as timespec
+ * \param b[in] operand in nanoseconds
+ */
+static inline void
+timespec_add_nsec(struct timespec *r, const struct timespec *a, int64_t b)
+{
+   r->tv_sec = a->tv_sec + (b / NSEC_PER_SEC);
+   r->tv_nsec = a->tv_nsec + (b % NSEC_PER_SEC);
+
+   if (r->tv_nsec >= NSEC_PER_SEC) {
+      r->tv_sec++;
+      r->tv_nsec -= NSEC_PER_SEC;
+   } else if (r->tv_nsec < 0) {
+      r->tv_sec--;
+      r->tv_nsec += NSEC_PER_SEC;
+   }
+}
+
+/**
+ * Add a millisecond value to a timespec
+ *
+ * \param r[out] result: a + b
+ * \param a[in] base operand as timespec
+ * \param b[in] operand in milliseconds
+ */
+static inline void
+timespec_add_msec(struct timespec *r, const struct timespec *a, int64_t b)
+{
+   timespec_add_nsec(r, a, b * 1000000);
+}
+
+/**
+ * Convert timespec to nanoseconds
+ *
+ * \param a timespec
+ * \return nanoseconds
+ */
+static inline int64_t
+timespec_to_nsec(const struct timespec *a)
+{
+   return (int64_t)a->tv_sec * NSEC_PER_SEC + a->tv_nsec;
+}
+
+/**
+ * Subtract timespecs and return result in nanoseconds
+ *
+ * \param a[in] operand
+ * \param b[in] operand
+ * \return to_nanoseconds(a - b)
+ */
+static inline int64_t
+timespec_sub_to_nsec(const struct timespec *a, const struct timespec *b)
+{
+   struct timespec r;
+   timespec_sub(&r, a, b);
+   return timespec_to_nsec(&r);
+}
+
+/**
+ * Convert timespec to milliseconds
+ *
+ * \param a timespec
+ * \return milliseconds
+ *
+ * Rounding to integer milliseconds happens always down (floor()).
+ */
+static inline int64_t
+timespec_to_msec(const struct timespec *a)
+{
+   return (int64_t)a->tv_sec * 1000 + a->tv_nsec / 1000000;
+}
+
+/**
+ * Subtract timespecs and return result in milliseconds
+ *
+ * \param a[in] operand
+ * \param b[in] operand
+ * \return to_milliseconds(a - b)
+ */
+static inline int64_t
+timespec_sub_to_msec(const struct timespec *a, const struct timespec *b)
+{
+   return timespec_sub_to_nsec(a, b) / 1000000;
+}
+
+/**
+ * Convert timespec to microseconds
+ *
+ * \param a timespec
+ * \return microseconds
+ *
+ * Rounding to integer microseconds happens always down (floor()).
+ */
+static inline int64_t
+timespec_to_usec(const struct timespec *a)
+{
+   return (int64_t)a->tv_sec * 1000000 + a->tv_nsec / 1000;
+}
+
+/**
+ * Convert timespec to protocol data
+ *
+ * \param a timespec
+ * \param tv_sec_hi[out] the high bytes of the seconds part
+ * \param tv_sec_lo[out] the low bytes of the seconds part
+ * \param tv_nsec[out] the nanoseconds part
+ *
+ * The input timespec must be normalized (the nanoseconds part should
+ * be less than 1 second) and non-negative.
+ */
+static inline void
+timespec_to_proto(const struct timespec *a, uint32_t *tv_sec_hi,
+                  uint32_t *tv_sec_lo, uint32_t *tv_nsec)
+{
+   assert(a->tv_sec >= 0);
+   assert(a->tv_nsec >= 0 && a->tv_nsec < NSEC_PER_SEC);
+
+   uint64_t sec64 = a->tv_sec;
+
+   *tv_sec_hi = sec64 >> 32;
+   *tv_sec_lo = sec64 & 0xffffffff;
+   *tv_nsec = a->tv_nsec;
+}
+
+/**
+ * Convert nanoseconds to timespec
+ *
+ * \param a timespec
+ * \param b nanoseconds
+ */
+static inline void
+timespec_from_nsec(struct timespec *a, int64_t b)
+{
+   a->tv_sec = b / NSEC_PER_SEC;
+   a->tv_nsec = b % NSEC_PER_SEC;
+}
+
+/**
+ * Convert microseconds to timespec
+ *
+ * \param a timespec
+ * \param b microseconds
+ */
+static inline void
+timespec_from_usec(struct timespec *a, int64_t b)
+{
+   timespec_from_nsec(a, b * 1000);
+}
+
+/**
+ * Convert milliseconds to timespec
+ *
+ * \param a timespec
+ * \param b milliseconds
+ */
+static inline void
+timespec_from_msec(struct timespec *a, int64_t b)
+{
+   timespec_from_nsec(a, b * 1000000);
+}
+
+/**
+ * Convert protocol data to timespec
+ *
+ * \param a[out] timespec
+ * \param tv_sec_hi the high bytes of seconds part
+ * \param tv_sec_lo the low bytes of seconds part
+ * \param tv_nsec the nanoseconds part
+ */
+static inline void
+timespec_from_proto(struct timespec *a, uint32_t tv_sec_hi,
+                    uint32_t tv_sec_lo, uint32_t tv_nsec)
+{
+   a->tv_sec = ((uint64_t)tv_sec_hi << 32) + tv_sec_lo;
+   a->tv_nsec = tv_nsec;
+}
+
+/**
+ * Check if a timespec is zero
+ *
+ * \param a timespec
+ * \return whether the timespec is zero
+ */
+static inline bool
+timespec_is_zero(const struct timespec *a)
+{
+   return a->tv_sec == 0 && a->tv_nsec == 0;
+}
+
+/**
+ * Check if two timespecs are equal
+ *
+ * \param a[in] timespec to check
+ * \param b[in] timespec to check
+ * \return whether timespecs a and b are equal
+ */
+static inline bool
+timespec_eq(const struct timespec *a, const struct timespec *b)
+{
+   return a->tv_sec == b->tv_sec &&
+      a->tv_nsec == b->tv_nsec;
+}
+
+/**
+ * Convert milli-Hertz to nanoseconds
+ *
+ * \param mhz frequency in mHz, not zero
+ * \return period in nanoseconds
+ */
+static inline int64_t
+millihz_to_nsec(uint32_t mhz)
+{
+   assert(mhz > 0);
+   return 1000000000000LL / mhz;
+}
+
+/**
+ * Checks whether a timespec value is after another
+ *
+ * \param a[in] timespec to compare
+ * \param b[in] timespec to compare
+ * \return whether a is after b
+ */
+static inline bool
+timespec_after(const struct timespec *a, const struct timespec *b)
+{
+   return (a->tv_sec == b->tv_sec) ?
+      (a->tv_nsec > b->tv_nsec) :
+      (a->tv_sec > b->tv_sec);
+}
+
+/**
+ * Checks whether a timespec value is after the current time
+ *
+ * \param clock_domain[in] clock in which to do the comparison
+ * \param deadline[in] timespec to compare
+ * \return whether deadline is after the current time
+ */
+static inline bool
+timespec_passed(clockid_t clock_domain, const struct timespec *deadline)
+{
+   struct timespec current_time;
+   clock_gettime(clock_domain, &current_time);
+   return timespec_after(&current_time, deadline);
+}
+
+#endif /* TIMESPEC_H */