~ubuntu-branches/debian/squeeze/ntp/squeeze-201010051545

« back to all changes in this revision

Viewing changes to util/jitter.h

  • Committer: Bazaar Package Importer
  • Author(s): Matt Zimmerman
  • Date: 2004-10-11 16:10:27 UTC
  • mfrom: (1.1.1 upstream)
  • Revision ID: james.westby@ubuntu.com-20041011161027-icyjbji8ujym633o
Tags: 1:4.2.0a-10ubuntu2
Use ntp.ubuntulinux.org instead of pool.ntp.org

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
 
1
/*
 
2
 *  ntp_types.h - defines how int32 and u_int32 are treated.
 
3
 *  For 64 bit systems like the DEC Alpha, they have to be defined
 
4
 *  as int and u_int.
 
5
 *  For 32 bit systems, define them as long and u_long
 
6
 */
 
7
#define SIZEOF_INT 4
 
8
 
 
9
/*
 
10
 * Set up for prototyping
 
11
 */
 
12
#ifndef P
 
13
#if defined(__STDC__) || defined(HAVE_PROTOTYPES)
 
14
#define P(x)    x
 
15
#else /* not __STDC__ and not HAVE_PROTOTYPES */
 
16
#define P(x)    ()
 
17
#endif /* not __STDC__ and HAVE_PROTOTYPES */
 
18
#endif /* P */
 
19
 
 
20
/*
 
21
 * VMS DECC (v4.1), {u_char,u_short,u_long} are only in SOCKET.H,
 
22
 *                      and u_int isn't defined anywhere
 
23
 */
 
24
#if defined(VMS)
 
25
#include <socket.h>
 
26
typedef unsigned int u_int;
 
27
/*
 
28
 * Note: VMS DECC has  long == int  (even on __alpha),
 
29
 *       so the distinction below doesn't matter
 
30
 */
 
31
#endif /* VMS */
 
32
 
 
33
#if (SIZEOF_INT == 4)
 
34
# ifndef int32
 
35
#  define int32 int
 
36
# endif
 
37
# ifndef u_int32
 
38
#  define u_int32 unsigned int
 
39
# endif
 
40
#else /* not sizeof(int) == 4 */
 
41
# if (SIZEOF_LONG == 4)
 
42
# else /* not sizeof(long) == 4 */
 
43
#  ifndef int32
 
44
#   define int32 long
 
45
#  endif
 
46
#  ifndef u_int32
 
47
#   define u_int32 unsigned long
 
48
#  endif
 
49
# endif /* not sizeof(long) == 4 */
 
50
# include "Bletch: what's 32 bits on this machine?"
 
51
#endif /* not sizeof(int) == 4 */
 
52
 
 
53
typedef unsigned short associd_t; /* association ID */
 
54
typedef u_int32 keyid_t;        /* cryptographic key ID */
 
55
typedef u_int32 tstamp_t;       /* NTP seconds timestamp */
 
56
 
 
57
/*
 
58
 * NTP uses two fixed point formats.  The first (l_fp) is the "long"
 
59
 * format and is 64 bits long with the decimal between bits 31 and 32.
 
60
 * This is used for time stamps in the NTP packet header (in network
 
61
 * byte order) and for internal computations of offsets (in local host
 
62
 * byte order). We use the same structure for both signed and unsigned
 
63
 * values, which is a big hack but saves rewriting all the operators
 
64
 * twice. Just to confuse this, we also sometimes just carry the
 
65
 * fractional part in calculations, in both signed and unsigned forms.
 
66
 * Anyway, an l_fp looks like:
 
67
 *
 
68
 *    0                   1                   2                   3
 
69
 *    0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
 
70
 *   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
 
71
 *   |                         Integral Part                         |
 
72
 *   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
 
73
 *   |                         Fractional Part                       |
 
74
 *   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
 
75
 *
 
76
 */
 
77
typedef struct {
 
78
        union {
 
79
                u_int32 Xl_ui;
 
80
                int32 Xl_i;
 
81
        } Ul_i;
 
82
        union {
 
83
                u_int32 Xl_uf;
 
84
                int32 Xl_f;
 
85
        } Ul_f;
 
86
} l_fp;
 
87
 
 
88
#define l_ui    Ul_i.Xl_ui              /* unsigned integral part */
 
89
#define l_i     Ul_i.Xl_i               /* signed integral part */
 
90
#define l_uf    Ul_f.Xl_uf              /* unsigned fractional part */
 
91
#define l_f     Ul_f.Xl_f               /* signed fractional part */
 
92
 
 
93
/*
 
94
 * Fractional precision (of an l_fp) is actually the number of
 
95
 * bits in a long.
 
96
 */
 
97
#define FRACTION_PREC   (32)
 
98
 
 
99
 
 
100
/*
 
101
 * The second fixed point format is 32 bits, with the decimal between
 
102
 * bits 15 and 16.  There is a signed version (s_fp) and an unsigned
 
103
 * version (u_fp).  This is used to represent synchronizing distance
 
104
 * and synchronizing dispersion in the NTP packet header (again, in
 
105
 * network byte order) and internally to hold both distance and
 
106
 * dispersion values (in local byte order).  In network byte order
 
107
 * it looks like:
 
108
 *
 
109
 *    0                   1                   2                   3
 
110
 *    0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
 
111
 *   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
 
112
 *   |            Integer Part       |     Fraction Part             |
 
113
 *   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
 
114
 *
 
115
 */
 
116
typedef int32 s_fp;
 
117
typedef u_int32 u_fp;
 
118
 
 
119
/*
 
120
 * A unit second in fp format.  Actually 2**(half_the_bits_in_a_long)
 
121
 */
 
122
#define FP_SECOND       (0x10000)
 
123
 
 
124
/*
 
125
 * Byte order conversions
 
126
 */
 
127
#define HTONS_FP(x)     (htonl(x))
 
128
#define HTONL_FP(h, n)  do { (n)->l_ui = htonl((h)->l_ui); \
 
129
                             (n)->l_uf = htonl((h)->l_uf); } while (0)
 
130
#define NTOHS_FP(x)     (ntohl(x))
 
131
#define NTOHL_FP(n, h)  do { (h)->l_ui = ntohl((n)->l_ui); \
 
132
                             (h)->l_uf = ntohl((n)->l_uf); } while (0)
 
133
#define NTOHL_MFP(ni, nf, hi, hf) \
 
134
        do { (hi) = ntohl(ni); (hf) = ntohl(nf); } while (0)
 
135
#define HTONL_MFP(hi, hf, ni, nf) \
 
136
        do { (ni) = ntohl(hi); (nf) = ntohl(hf); } while (0)
 
137
 
 
138
/* funny ones.  Converts ts fractions to net order ts */
 
139
#define HTONL_UF(uf, nts) \
 
140
        do { (nts)->l_ui = 0; (nts)->l_uf = htonl(uf); } while (0)
 
141
#define HTONL_F(f, nts) do { (nts)->l_uf = htonl(f); \
 
142
                                if ((f) & 0x80000000) \
 
143
                                        (nts)->l_i = -1; \
 
144
                                else \
 
145
                                        (nts)->l_i = 0; \
 
146
                        } while (0)
 
147
 
 
148
/*
 
149
 * Conversions between the two fixed point types
 
150
 */
 
151
#define MFPTOFP(x_i, x_f)       (((x_i) >= 0x00010000) ? 0x7fffffff : \
 
152
                                (((x_i) <= -0x00010000) ? 0x80000000 : \
 
153
                                (((x_i)<<16) | (((x_f)>>16)&0xffff))))
 
154
#define LFPTOFP(v)              MFPTOFP((v)->l_i, (v)->l_f)
 
155
 
 
156
#define UFPTOLFP(x, v) ((v)->l_ui = (u_fp)(x)>>16, (v)->l_uf = (x)<<16)
 
157
#define FPTOLFP(x, v)  (UFPTOLFP((x), (v)), (x) < 0 ? (v)->l_ui -= 0x10000 : 0)
 
158
 
 
159
#define MAXLFP(v) ((v)->l_ui = 0x7fffffff, (v)->l_uf = 0xffffffff)
 
160
#define MINLFP(v) ((v)->l_ui = 0x80000000, (v)->l_uf = 0)
 
161
 
 
162
/*
 
163
 * Primitive operations on long fixed point values.  If these are
 
164
 * reminiscent of assembler op codes it's only because some may
 
165
 * be replaced by inline assembler for particular machines someday.
 
166
 * These are the (kind of inefficient) run-anywhere versions.
 
167
 */
 
168
#define M_NEG(v_i, v_f)         /* v = -v */ \
 
169
        do { \
 
170
                if ((v_f) == 0) \
 
171
                        (v_i) = -((s_fp)(v_i)); \
 
172
                else { \
 
173
                        (v_f) = -((s_fp)(v_f)); \
 
174
                        (v_i) = ~(v_i); \
 
175
                } \
 
176
        } while(0)
 
177
 
 
178
#define M_NEGM(r_i, r_f, a_i, a_f)      /* r = -a */ \
 
179
        do { \
 
180
                if ((a_f) == 0) { \
 
181
                        (r_f) = 0; \
 
182
                        (r_i) = -(a_i); \
 
183
                } else { \
 
184
                        (r_f) = -(a_f); \
 
185
                        (r_i) = ~(a_i); \
 
186
                } \
 
187
        } while(0)
 
188
 
 
189
#define M_ADD(r_i, r_f, a_i, a_f)       /* r += a */ \
 
190
        do { \
 
191
                register u_int32 lo_tmp; \
 
192
                register u_int32 hi_tmp; \
 
193
                \
 
194
                lo_tmp = ((r_f) & 0xffff) + ((a_f) & 0xffff); \
 
195
                hi_tmp = (((r_f) >> 16) & 0xffff) + (((a_f) >> 16) & 0xffff); \
 
196
                if (lo_tmp & 0x10000) \
 
197
                        hi_tmp++; \
 
198
                (r_f) = ((hi_tmp & 0xffff) << 16) | (lo_tmp & 0xffff); \
 
199
                \
 
200
                (r_i) += (a_i); \
 
201
                if (hi_tmp & 0x10000) \
 
202
                        (r_i)++; \
 
203
        } while (0)
 
204
 
 
205
#define M_ADD3(r_ovr, r_i, r_f, a_ovr, a_i, a_f) /* r += a, three word */ \
 
206
        do { \
 
207
                register u_int32 lo_tmp; \
 
208
                register u_int32 hi_tmp; \
 
209
                \
 
210
                lo_tmp = ((r_f) & 0xffff) + ((a_f) & 0xffff); \
 
211
                hi_tmp = (((r_f) >> 16) & 0xffff) + (((a_f) >> 16) & 0xffff); \
 
212
                if (lo_tmp & 0x10000) \
 
213
                        hi_tmp++; \
 
214
                (r_f) = ((hi_tmp & 0xffff) << 16) | (lo_tmp & 0xffff); \
 
215
                \
 
216
                lo_tmp = ((r_i) & 0xffff) + ((a_i) & 0xffff); \
 
217
                if (hi_tmp & 0x10000) \
 
218
                        lo_tmp++; \
 
219
                hi_tmp = (((r_i) >> 16) & 0xffff) + (((a_i) >> 16) & 0xffff); \
 
220
                if (lo_tmp & 0x10000) \
 
221
                        hi_tmp++; \
 
222
                (r_i) = ((hi_tmp & 0xffff) << 16) | (lo_tmp & 0xffff); \
 
223
                \
 
224
                (r_ovr) += (a_ovr); \
 
225
                if (hi_tmp & 0x10000) \
 
226
                        (r_ovr)++; \
 
227
        } while (0)
 
228
 
 
229
#define M_SUB(r_i, r_f, a_i, a_f)       /* r -= a */ \
 
230
        do { \
 
231
                register u_int32 lo_tmp; \
 
232
                register u_int32 hi_tmp; \
 
233
                \
 
234
                if ((a_f) == 0) { \
 
235
                        (r_i) -= (a_i); \
 
236
                } else { \
 
237
                        lo_tmp = ((r_f) & 0xffff) + ((-((s_fp)(a_f))) & 0xffff); \
 
238
                        hi_tmp = (((r_f) >> 16) & 0xffff) \
 
239
                            + (((-((s_fp)(a_f))) >> 16) & 0xffff); \
 
240
                        if (lo_tmp & 0x10000) \
 
241
                                hi_tmp++; \
 
242
                        (r_f) = ((hi_tmp & 0xffff) << 16) | (lo_tmp & 0xffff); \
 
243
                        \
 
244
                        (r_i) += ~(a_i); \
 
245
                        if (hi_tmp & 0x10000) \
 
246
                                (r_i)++; \
 
247
                } \
 
248
        } while (0)
 
249
 
 
250
#define M_RSHIFTU(v_i, v_f)             /* v >>= 1, v is unsigned */ \
 
251
        do { \
 
252
                (v_f) = (u_int32)(v_f) >> 1; \
 
253
                if ((v_i) & 01) \
 
254
                        (v_f) |= 0x80000000; \
 
255
                (v_i) = (u_int32)(v_i) >> 1; \
 
256
        } while (0)
 
257
 
 
258
#define M_RSHIFT(v_i, v_f)              /* v >>= 1, v is signed */ \
 
259
        do { \
 
260
                (v_f) = (u_int32)(v_f) >> 1; \
 
261
                if ((v_i) & 01) \
 
262
                        (v_f) |= 0x80000000; \
 
263
                if ((v_i) & 0x80000000) \
 
264
                        (v_i) = ((v_i) >> 1) | 0x80000000; \
 
265
                else \
 
266
                        (v_i) = (v_i) >> 1; \
 
267
        } while (0)
 
268
 
 
269
#define M_LSHIFT(v_i, v_f)              /* v <<= 1 */ \
 
270
        do { \
 
271
                (v_i) <<= 1; \
 
272
                if ((v_f) & 0x80000000) \
 
273
                        (v_i) |= 0x1; \
 
274
                (v_f) <<= 1; \
 
275
        } while (0)
 
276
 
 
277
#define M_LSHIFT3(v_ovr, v_i, v_f)      /* v <<= 1, with overflow */ \
 
278
        do { \
 
279
                (v_ovr) <<= 1; \
 
280
                if ((v_i) & 0x80000000) \
 
281
                        (v_ovr) |= 0x1; \
 
282
                (v_i) <<= 1; \
 
283
                if ((v_f) & 0x80000000) \
 
284
                        (v_i) |= 0x1; \
 
285
                (v_f) <<= 1; \
 
286
        } while (0)
 
287
 
 
288
#define M_ADDUF(r_i, r_f, uf)           /* r += uf, uf is u_int32 fraction */ \
 
289
        M_ADD((r_i), (r_f), 0, (uf))    /* let optimizer worry about it */
 
290
 
 
291
#define M_SUBUF(r_i, r_f, uf)           /* r -= uf, uf is u_int32 fraction */ \
 
292
        M_SUB((r_i), (r_f), 0, (uf))    /* let optimizer worry about it */
 
293
 
 
294
#define M_ADDF(r_i, r_f, f)             /* r += f, f is a int32 fraction */ \
 
295
        do { \
 
296
                if ((f) > 0) \
 
297
                        M_ADD((r_i), (r_f), 0, (f)); \
 
298
                else if ((f) < 0) \
 
299
                        M_ADD((r_i), (r_f), (-1), (f));\
 
300
        } while(0)
 
301
 
 
302
#define M_ISNEG(v_i, v_f)               /* v < 0 */ \
 
303
        (((v_i) & 0x80000000) != 0)
 
304
 
 
305
#define M_ISHIS(a_i, a_f, b_i, b_f)     /* a >= b unsigned */ \
 
306
        (((u_int32)(a_i)) > ((u_int32)(b_i)) || \
 
307
          ((a_i) == (b_i) && ((u_int32)(a_f)) >= ((u_int32)(b_f))))
 
308
 
 
309
#define M_ISGEQ(a_i, a_f, b_i, b_f)     /* a >= b signed */ \
 
310
        (((int32)(a_i)) > ((int32)(b_i)) || \
 
311
          ((a_i) == (b_i) && ((u_int32)(a_f)) >= ((u_int32)(b_f))))
 
312
 
 
313
#define M_ISEQU(a_i, a_f, b_i, b_f)     /* a == b unsigned */ \
 
314
        ((a_i) == (b_i) && (a_f) == (b_f))
 
315
 
 
316
/*
 
317
 * Operations on the long fp format
 
318
 */
 
319
#define L_ADD(r, a)     M_ADD((r)->l_ui, (r)->l_uf, (a)->l_ui, (a)->l_uf)
 
320
#define L_SUB(r, a)     M_SUB((r)->l_ui, (r)->l_uf, (a)->l_ui, (a)->l_uf)
 
321
#define L_NEG(v)        M_NEG((v)->l_ui, (v)->l_uf)
 
322
#define L_ADDUF(r, uf)  M_ADDUF((r)->l_ui, (r)->l_uf, (uf))
 
323
#define L_SUBUF(r, uf)  M_SUBUF((r)->l_ui, (r)->l_uf, (uf))
 
324
#define L_ADDF(r, f)    M_ADDF((r)->l_ui, (r)->l_uf, (f))
 
325
#define L_RSHIFT(v)     M_RSHIFT((v)->l_i, (v)->l_uf)
 
326
#define L_RSHIFTU(v)    M_RSHIFT((v)->l_ui, (v)->l_uf)
 
327
#define L_LSHIFT(v)     M_LSHIFT((v)->l_ui, (v)->l_uf)
 
328
#define L_CLR(v)        ((v)->l_ui = (v)->l_uf = 0)
 
329
 
 
330
#define L_ISNEG(v)      (((v)->l_ui & 0x80000000) != 0)
 
331
#define L_ISZERO(v)     ((v)->l_ui == 0 && (v)->l_uf == 0)
 
332
#define L_ISHIS(a, b)   ((a)->l_ui > (b)->l_ui || \
 
333
                          ((a)->l_ui == (b)->l_ui && (a)->l_uf >= (b)->l_uf))
 
334
#define L_ISGEQ(a, b)   ((a)->l_i > (b)->l_i || \
 
335
                          ((a)->l_i == (b)->l_i && (a)->l_uf >= (b)->l_uf))
 
336
#define L_ISEQU(a, b)   M_ISEQU((a)->l_ui, (a)->l_uf, (b)->l_ui, (b)->l_uf)
 
337
 
 
338
/*
 
339
 * s_fp/double and u_fp/double conversions
 
340
 */
 
341
#define FRIC            65536.                  /* 2^16 as a double */
 
342
#define DTOFP(r)        ((s_fp)((r) * FRIC))
 
343
#define DTOUFP(r)       ((u_fp)((r) * FRIC))
 
344
#define FPTOD(r)        ((double)(r) / FRIC)
 
345
 
 
346
/*
 
347
 * l_fp/double conversions
 
348
 */
 
349
#define FRAC            4294967296.             /* 2^32 as a double */
 
350
#define M_DTOLFP(d, r_i, r_uf)                  /* double to l_fp */ \
 
351
        do { \
 
352
                register double d_tmp; \
 
353
                \
 
354
                d_tmp = (d); \
 
355
                if (d_tmp < 0) { \
 
356
                        d_tmp = -d_tmp; \
 
357
                        (r_i) = (int32)(d_tmp); \
 
358
                        (r_uf) = (u_int32)(((d_tmp) - (double)(r_i)) * FRAC); \
 
359
                        M_NEG((r_i), (r_uf)); \
 
360
                } else { \
 
361
                        (r_i) = (int32)(d_tmp); \
 
362
                        (r_uf) = (u_int32)(((d_tmp) - (double)(r_i)) * FRAC); \
 
363
                } \
 
364
        } while (0)
 
365
#define M_LFPTOD(r_i, r_uf, d)                  /* l_fp to double */ \
 
366
        do { \
 
367
                register l_fp l_tmp; \
 
368
                \
 
369
                l_tmp.l_i = (r_i); \
 
370
                l_tmp.l_f = (r_uf); \
 
371
                if (l_tmp.l_i < 0) { \
 
372
                        M_NEG(l_tmp.l_i, l_tmp.l_uf); \
 
373
                        (d) = -((double)l_tmp.l_i + ((double)l_tmp.l_uf) / FRAC); \
 
374
                } else { \
 
375
                        (d) = (double)l_tmp.l_i + ((double)l_tmp.l_uf) / FRAC; \
 
376
                } \
 
377
        } while (0)
 
378
#define DTOLFP(d, v)    M_DTOLFP((d), (v)->l_ui, (v)->l_uf)
 
379
#define LFPTOD(v, d)    M_LFPTOD((v)->l_ui, (v)->l_uf, (d))
 
380
 
 
381
/*
 
382
 * Prototypes
 
383
 */
 
384
#if 0
 
385
extern  char *  dofptoa         P((u_fp, int, short, int));
 
386
extern  char *  dolfptoa        P((u_long, u_long, int, short, int));
 
387
#endif
 
388
 
 
389
extern  int     atolfp          P((const char *, l_fp *));
 
390
extern  int     buftvtots       P((const char *, l_fp *));
 
391
extern  char *  fptoa           P((s_fp, short));
 
392
extern  char *  fptoms          P((s_fp, short));
 
393
extern  int     hextolfp        P((const char *, l_fp *));
 
394
extern  void    gpstolfp        P((int, int, unsigned long, l_fp *));
 
395
extern  int     mstolfp         P((const char *, l_fp *));
 
396
extern  char *  prettydate      P((l_fp *));
 
397
extern  char *  gmprettydate    P((l_fp *));
 
398
extern  char *  uglydate        P((l_fp *));
 
399
extern  void    mfp_mul         P((int32 *, u_int32 *, int32, u_int32, int32, u_int32));
 
400
 
 
401
extern  void    get_systime     P((l_fp *));
 
402
extern  int     step_systime    P((double));
 
403
extern  int     adj_systime     P((double));
 
404
 
 
405
#define lfptoa(_fpv, _ndec)     mfptoa((_fpv)->l_ui, (_fpv)->l_uf, (_ndec))
 
406
#define lfptoms(_fpv, _ndec)    mfptoms((_fpv)->l_ui, (_fpv)->l_uf, (_ndec))
 
407
 
 
408
#define ufptoa(_fpv, _ndec)     dofptoa((_fpv), 0, (_ndec), 0)
 
409
#define ufptoms(_fpv, _ndec)    dofptoa((_fpv), 0, (_ndec), 1)
 
410
#define ulfptoa(_fpv, _ndec)    dolfptoa((_fpv)->l_ui, (_fpv)->l_uf, 0, (_ndec), 0)
 
411
#define ulfptoms(_fpv, _ndec)   dolfptoa((_fpv)->l_ui, (_fpv)->l_uf, 0, (_ndec), 1)
 
412
#define umfptoa(_fpi, _fpf, _ndec) dolfptoa((_fpi), (_fpf), 0, (_ndec), 0)