demos/stm32f429_disco/main.c

   1 /*\r
   2  * Copyright (c) 2013 Grzegorz Kostka (kostka.grzegorz@gmail.com)\r
   3  * All rights reserved.\r
   4  *\r
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without\r
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions\r
   7  * are met:\r
   8  *\r
   9  * - Redistributions of source code must retain the above copyright\r
  10  *   notice, this list of conditions and the following disclaimer.\r
  11  * - Redistributions in binary form must reproduce the above copyright\r
  12  *   notice, this list of conditions and the following disclaimer in the\r
  13  *   documentation and/or other materials provided with the distribution.\r
  14  * - The name of the author may not be used to endorse or promote products\r
  15  *   derived from this software without specific prior written permission.\r
  16  *\r
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR\r
  18  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES\r
  19  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.\r
  20  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,\r
  21  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT\r
  22  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,\r
  23  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY\r
  24  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT\r
  25  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF\r
  26  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.\r
  27  */\r
  28 \r
  29 #include <config.h>\r
  30 #include <hw_init.h>\r
  31 \r
  32 #include <stdio.h>\r
  33 #include <stdlib.h>\r
  34 #include <string.h>\r
  35 #include <unistd.h>\r
  36 #include <getopt.h>\r
  37 #include <stdbool.h>\r
  38 #include <time.h>\r
  39 #include <unistd.h>\r
  40 #include <time.h>\r
  41 \r
  42 #include <usb_msc_lwext4.h>\r
  43 #include <ext4.h>\r
  44 \r
  45 /**@brief   Read-write size*/\r
  46 #define READ_WRITE_SZIZE 1024 * 16\r
  47 \r
  48 /**@brief   Delay test (slower LCD scroll)*/\r
  49 #define TEST_DELAY_MS    1000\r
  50 \r
  51 /**@brief   Input stream name.*/\r
  52 char input_name[128] = "ext2";\r
  53 \r
  54 /**@brief   Read-write size*/\r
  55 static int rw_szie  = READ_WRITE_SZIZE;\r
  56 \r
  57 /**@brief   Read-write size*/\r
  58 static int rw_count = 100;\r
  59 \r
  60 /**@brief   Directory test count*/\r
  61 static int dir_cnt  = 100;\r
  62 \r
  63 /**@brief   Static or dynamic cache mode*/\r
  64 static bool cache_mode = false;\r
  65 \r
  66 /**@brief   Cleanup after test.*/\r
  67 static bool cleanup_flag = false;\r
  68 \r
  69 /**@brief   Block device stats.*/\r
  70 static bool bstat = false;\r
  71 \r
  72 /**@brief   Superblock stats.*/\r
  73 static bool sbstat = false;\r
  74 \r
  75 /**@brief   File write buffer*/\r
  76 static uint8_t wr_buff[READ_WRITE_SZIZE];\r
  77 \r
  78 /**@brief   File read buffer.*/\r
  79 static uint8_t rd_buff[READ_WRITE_SZIZE];\r
  80 \r
  81 /**@brief   Block device handle.*/\r
  82 static struct ext4_blockdev *bd;\r
  83 \r
  84 /**@brief   Block cache handle.*/\r
  85 static struct ext4_bcache   *bc;\r
  86 \r
  87 static char* entry_to_str(uint8_t type)\r
  88 {\r
  89     switch(type){\r
  90     case EXT4_DIRENTRY_UNKNOWN:\r
  91         return "[UNK] ";\r
  92     case EXT4_DIRENTRY_REG_FILE:\r
  93         return "[FIL] ";\r
  94     case EXT4_DIRENTRY_DIR:\r
  95         return "[DIR] ";\r
  96     case EXT4_DIRENTRY_CHRDEV:\r
  97         return "[CHA] ";\r
  98     case EXT4_DIRENTRY_BLKDEV:\r
  99         return "[BLK] ";\r
 100     case EXT4_DIRENTRY_FIFO:\r
 101         return "[FIF] ";\r
 102     case EXT4_DIRENTRY_SOCK:\r
 103         return "[SOC] ";\r
 104     case EXT4_DIRENTRY_SYMLINK:\r
 105         return "[SYM] ";\r
 106     default:\r
 107         break;\r
 108     }\r
 109     return "[???]";\r
 110 }\r
 111 \r
 112 static void dir_ls(const char *path)\r
 113 {\r
 114     char sss[255];\r
 115     ext4_dir d;\r
 116     const ext4_direntry *de;\r
 117 \r
 118     printf("ls %s\n", path);\r
 119 \r
 120     ext4_dir_open(&d, path);\r
 121     de = ext4_dir_entry_next(&d);\r
 122 \r
 123     while(de){\r
 124         memcpy(sss, de->name, de->name_length);\r
 125         sss[de->name_length] = 0;\r
 126         printf("  %s", entry_to_str(de->inode_type));\r
 127         printf("%s", sss);\r
 128         printf("\n");\r
 129         de = ext4_dir_entry_next(&d);\r
 130     }\r
 131     ext4_dir_close(&d);\r
 132 }\r
 133 \r
 134 static void mp_stats(void)\r
 135 {\r
 136     struct ext4_mount_stats stats;\r
 137     ext4_mount_point_stats("/mp/", &stats);\r
 138 \r
 139     printf("********************\n");\r
 140     printf("ext4_mount_point_stats\n");\r
 141     printf("inodes_count = %u\n", stats.inodes_count);\r
 142     printf("free_inodes_count = %u\n", stats.free_inodes_count);\r
 143     printf("blocks_count = %u\n", (uint32_t)stats.blocks_count);\r
 144     printf("free_blocks_count = %u\n", (uint32_t)stats.free_blocks_count);\r
 145     printf("block_size = %u\n", stats.block_size);\r
 146     printf("block_group_count = %u\n", stats.block_group_count);\r
 147     printf("blocks_per_group= %u\n", stats.blocks_per_group);\r
 148     printf("inodes_per_group = %u\n", stats.inodes_per_group);\r
 149     printf("volume_name = %s\n", stats.volume_name);\r
 150 \r
 151     printf("********************\n");\r
 152 \r
 153 }\r
 154 \r
 155 static void block_stats(void)\r
 156 {\r
 157     uint32_t i;\r
 158 \r
 159     printf("********************\n");\r
 160     printf("ext4 blockdev stats\n");\r
 161     printf("bdev->bread_ctr = %u\n", bd->bread_ctr);\r
 162     printf("bdev->bwrite_ctr = %u\n", bd->bwrite_ctr);\r
 163 \r
 164 \r
 165     printf("bcache->ref_blocks = %u\n", bc->ref_blocks);\r
 166     printf("bcache->max_ref_blocks = %u\n", bc->max_ref_blocks);\r
 167     printf("bcache->lru_ctr = %u\n", bc->lru_ctr);\r
 168 \r
 169     printf("\n");\r
 170     for (i = 0; i < bc->cnt; ++i) {\r
 171         printf("bcache->refctr[%d]= %u\n", i, bc->refctr[i]);\r
 172     }\r
 173 \r
 174     printf("\n");\r
 175     for (i = 0; i < bc->cnt; ++i) {\r
 176         printf("bcache->lru_id[%d] = %u\n", i, bc->lru_id[i]);\r
 177     }\r
 178 \r
 179     printf("\n");\r
 180     for (i = 0; i < bc->cnt; ++i) {\r
 181         printf("bcache->free_delay[%d] = %d\n", i, bc->free_delay[i]);\r
 182     }\r
 183 \r
 184     printf("\n");\r
 185     for (i = 0; i < bc->cnt; ++i) {\r
 186         printf("bcache->lba[%d] = %u\n", i, (uint32_t)bc->lba[i]);\r
 187     }\r
 188 \r
 189     printf("********************\n");\r
 190 }\r
 191 \r
 192 static clock_t get_ms(void)\r
 193 {\r
 194     return tim_get_ms();\r
 195 }\r
 196 \r
 197 static void printf_io_timings(clock_t diff)\r
 198 {\r
 199     const struct ext4_io_stats *stats = io_timings_get(diff);\r
 200     printf("io_timings:\n");\r
 201     printf("  io_read: %.3f%%\n", stats->io_read);\r
 202     printf("  io_write: %.3f%%\n", stats->io_write);\r
 203     printf("  io_cpu: %.3f%%\n", stats->cpu);\r
 204 }\r
 205 \r
 206 static bool dir_test(int len)\r
 207 {\r
 208     ext4_file f;\r
 209     int       r;\r
 210     int       i;\r
 211     char path[64];\r
 212     clock_t diff;\r
 213     clock_t stop;\r
 214     clock_t start;\r
 215 \r
 216     printf("dir_test: %d\n", len);\r
 217     io_timings_clear();\r
 218     start = get_ms();\r
 219 \r
 220     printf("directory create: /mp/dir1\n");\r
 221     r = ext4_dir_mk("/mp/dir1");\r
 222     if(r != EOK){\r
 223         printf("ext4_dir_mk: rc = %d\n", r);\r
 224         return false;\r
 225     }\r
 226 \r
 227     printf("add files to: /mp/dir1\n");\r
 228     for (i = 0; i < len; ++i) {\r
 229         sprintf(path, "/mp/dir1/f%d", i);\r
 230         r = ext4_fopen(&f, path, "wb");\r
 231         if(r != EOK){\r
 232             printf("ext4_fopen: rc = %d\n", r);\r
 233             return false;\r
 234         }\r
 235     }\r
 236 \r
 237     stop =  get_ms();\r
 238     diff = stop - start;\r
 239     dir_ls("/mp/dir1");\r
 240     printf("dir_test: time: %d ms\n", (int)diff);\r
 241     printf("dir_test: av: %d ms/entry\n", (int)diff / len);\r
 242     printf_io_timings(diff);\r
 243     return true;\r
 244 }\r
 245 \r
 246 \r
 247 static bool file_test(void)\r
 248 {\r
 249     int r;\r
 250     size_t  size;\r
 251     ext4_file f;\r
 252     int i;\r
 253     clock_t start;\r
 254     clock_t stop;\r
 255     clock_t diff;\r
 256     uint32_t kbps;\r
 257     uint64_t size_bytes;\r
 258 \r
 259     printf("file_test:\n");\r
 260 \r
 261     /*Add hello world file.*/\r
 262     r = ext4_fopen(&f, "/mp/hello.txt", "wb");\r
 263     r = ext4_fwrite(&f, "Hello World !\n", strlen("Hello World !\n"), 0);\r
 264     r = ext4_fclose(&f);\r
 265 \r
 266 \r
 267     io_timings_clear();\r
 268     start = get_ms();\r
 269     r = ext4_fopen(&f, "/mp/test1", "wb");\r
 270     if(r != EOK){\r
 271         printf("ext4_fopen ERROR = %d\n", r);\r
 272         return false;\r
 273     }\r
 274 \r
 275     printf("ext4_write: %d * %d ...\n" , rw_szie, rw_count);\r
 276     for (i = 0; i < rw_count; ++i) {\r
 277 \r
 278         memset(wr_buff, i % 10 + '0', rw_szie);\r
 279 \r
 280         r = ext4_fwrite(&f, wr_buff, rw_szie, &size);\r
 281 \r
 282         if((r != EOK) || (size != rw_szie))\r
 283             break;\r
 284     }\r
 285 \r
 286     if(i != rw_count){\r
 287         printf("  file_test: rw_count = %d\n", i);\r
 288         return false;\r
 289     }\r
 290 \r
 291     stop = get_ms();\r
 292     diff = stop - start;\r
 293     size_bytes = rw_szie * rw_count;\r
 294     size_bytes = (size_bytes * 1000) / 1024;\r
 295     kbps = (size_bytes) / (diff + 1);\r
 296     printf("  write time: %d ms\n", (int)diff);\r
 297     printf("  write speed: %d KB/s\n", kbps);\r
 298     printf_io_timings(diff);\r
 299     r = ext4_fclose(&f);\r
 300 \r
 301 \r
 302     io_timings_clear();\r
 303     start = get_ms();\r
 304     r = ext4_fopen(&f, "/mp/test1", "r+");\r
 305     if(r != EOK){\r
 306         printf("ext4_fopen ERROR = %d\n", r);\r
 307         return false;\r
 308     }\r
 309 \r
 310     printf("ext4_read: %d * %d ...\n" , rw_szie, rw_count);\r
 311 \r
 312     for (i = 0; i < rw_count; ++i) {\r
 313         memset(wr_buff, i % 10 + '0', rw_szie);\r
 314         r = ext4_fread(&f, rd_buff, rw_szie, &size);\r
 315 \r
 316         if((r != EOK) || (size != rw_szie))\r
 317             break;\r
 318 \r
 319         if(memcmp(rd_buff, wr_buff, rw_szie))\r
 320             break;\r
 321     }\r
 322 \r
 323     if(i != rw_count){\r
 324         printf("  file_test: rw_count = %d\n", i);\r
 325         return false;\r
 326     }\r
 327 \r
 328     stop = get_ms();\r
 329     diff = stop - start;\r
 330     size_bytes = rw_szie * rw_count;\r
 331     size_bytes = (size_bytes * 1000) / 1024;\r
 332     kbps = (size_bytes) / (diff + 1);\r
 333     printf("  read time: %d ms\n", (int)diff);\r
 334     printf("  read speed: %d KB/s\n", kbps);\r
 335     printf_io_timings(diff);\r
 336 \r
 337     r = ext4_fclose(&f);\r
 338     return true;\r
 339 \r
 340 }\r
 341 static void cleanup(void)\r
 342 {\r
 343     clock_t start;\r
 344     clock_t stop;\r
 345     clock_t diff;\r
 346 \r
 347     printf("\ncleanup:\n");\r
 348     ext4_fremove("/mp/hello.txt");\r
 349 \r
 350     printf("remove /mp/test1\n");\r
 351     ext4_fremove("/mp/test1");\r
 352 \r
 353 \r
 354     printf("remove /mp/dir1\n");\r
 355     io_timings_clear();\r
 356     start = get_ms();\r
 357     ext4_dir_rm("/mp/dir1");\r
 358     stop = get_ms();\r
 359     diff = stop - start;\r
 360     printf("cleanup: time: %d ms\n", (int)diff);\r
 361     printf_io_timings(diff);\r
 362 }\r
 363 \r
 364 static bool open_filedev(void)\r
 365 {\r
 366 \r
 367     bd = ext4_usb_msc_get();\r
 368     bc = ext4_usb_msc_cache_get();\r
 369     if(!bd || !bc){\r
 370         printf("open_filedev: fail\n");\r
 371         return false;\r
 372     }\r
 373     return true;\r
 374 }\r
 375 \r
 376 static bool mount(void)\r
 377 {\r
 378     int r;\r
 379 \r
 380     if(!open_filedev())\r
 381         return false;\r
 382 \r
 383     ext4_dmask_set(EXT4_DEBUG_ALL);\r
 384 \r
 385     r = ext4_device_register(bd, cache_mode ? 0 : bc, "ext4_fs");\r
 386     if(r != EOK){\r
 387         printf("ext4_device_register: rc = %d\n", r);\r
 388         return false;\r
 389     }\r
 390 \r
 391     r = ext4_mount("ext4_fs", "/mp/");\r
 392     if(r != EOK){\r
 393         printf("ext4_mount: rc = %d\n", r);\r
 394         return false;\r
 395     }\r
 396 \r
 397     return true;\r
 398 }\r
 399 \r
 400 static bool umount(void)\r
 401 {\r
 402     int r = ext4_umount("/mp/");\r
 403     if(r != EOK){\r
 404         printf("ext4_umount: fail %d", r);\r
 405         return false;\r
 406     }\r
 407     return true;\r
 408 }\r
 409 \r
 410 \r
 411 int main(void)\r
 412 {\r
 413     hw_init();\r
 414 \r
 415     setbuf(stdout, 0);\r
 416     printf("connect usb drive...\n");\r
 417 \r
 418     while(!hw_usb_connected())\r
 419         hw_usb_process();\r
 420     printf("usb drive connected\n");\r
 421 \r
 422     while(!hw_usb_enum_done())\r
 423         hw_usb_process();\r
 424     printf("usb drive enum done\n");\r
 425 \r
 426     hw_led_red(1);\r
 427 \r
 428     printf("test conditions:\n");\r
 429     printf("  rw size: %d\n",  rw_szie);\r
 430     printf("  rw count: %d\n", rw_count);\r
 431     printf("  cache mode: %s\n", cache_mode ? "dynamic" : "static");\r
 432 \r
 433 \r
 434     tim_wait_ms(TEST_DELAY_MS);\r
 435     if(!mount())\r
 436         return EXIT_FAILURE;\r
 437 \r
 438     tim_wait_ms(TEST_DELAY_MS);\r
 439 \r
 440     ext4_cache_write_back("/mp/", 1);\r
 441     cleanup();\r
 442 \r
 443     if(sbstat){\r
 444         tim_wait_ms(TEST_DELAY_MS);\r
 445         mp_stats();\r
 446     }\r
 447 \r
 448     tim_wait_ms(TEST_DELAY_MS);\r
 449     dir_ls("/mp/");\r
 450     if(!dir_test(dir_cnt))\r
 451         return EXIT_FAILURE;\r
 452 \r
 453     tim_wait_ms(TEST_DELAY_MS);\r
 454     if(!file_test())\r
 455         return EXIT_FAILURE;\r
 456 \r
 457     if(sbstat){\r
 458         tim_wait_ms(TEST_DELAY_MS);\r
 459         mp_stats();\r
 460     }\r
 461 \r
 462     if(cleanup_flag){\r
 463         tim_wait_ms(TEST_DELAY_MS);\r
 464         cleanup();\r
 465     }\r
 466 \r
 467     if(bstat){\r
 468         tim_wait_ms(TEST_DELAY_MS);\r
 469         block_stats();\r
 470     }\r
 471 \r
 472     ext4_cache_write_back("/mp/", 0);\r
 473     if(!umount())\r
 474         return EXIT_FAILURE;\r
 475 \r
 476     printf("press RESET button to restart\n");\r
 477 \r
 478     while (1) {\r
 479         tim_wait_ms(500);\r
 480         hw_led_green(1);\r
 481         tim_wait_ms(500);\r
 482         hw_led_green(0);\r
 483 \r
 484     }\r
 485 }\r
 486 \r