src/third_party/openmax_dl/dl/sp/src/test/test_rfft16_s32.c

   1 /*
   2  *  Copyright (c) 2013 The WebRTC project authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  *  Use of this source code is governed by a BSD-style license
   5  *  that can be found in the LICENSE file in the root of the source
   6  *  tree. An additional intellectual property rights grant can be found
   7  *  in the file PATENTS.  All contributing project authors may
   8  *  be found in the AUTHORS file in the root of the source tree.
   9  */
  10
  11 #include <math.h>
  12 #include <stdio.h>
  13 #include <stdlib.h>
  14 #include <time.h>
  15 #include <unistd.h>
  16
  17 #include "dl/sp/api/armSP.h"
  18 #include "dl/sp/api/omxSP.h"
  19 #include "dl/sp/src/test/aligned_ptr.h"
  20 #include "dl/sp/src/test/compare.h"
  21 #include "dl/sp/src/test/gensig.h"
  22 #include "dl/sp/src/test/test_util.h"
  23
  24 int verbose;
  25 int signal_value;
  26
  27 #define MAX_FFT_ORDER   12
  28
  29 int main(int argc, char* argv[]) {
  30   struct Options options;
  31   struct TestInfo info;
  32
  33   SetDefaultOptions(&options, 1, MAX_FFT_ORDER);
  34
  35   ProcessCommandLine(&options, argc, argv, "Test forward and inverse real 16 \
  36                      -bit fixed-point FFT, with 32-bit complex FFT routines\n");
  37
  38   verbose = options.verbose_;
  39   signal_value = options.signal_value_;
  40
  41   if (verbose > 255)
  42     DumpOptions(stderr, &options);
  43
  44
  45   info.real_only_ = options.real_only_;
  46   info.max_fft_order_ = options.max_fft_order_;
  47   info.min_fft_order_ = options.min_fft_order_;
  48   info.do_forward_tests_ = options.do_forward_tests_;
  49   info.do_inverse_tests_ = options.do_inverse_tests_;
  50   /* No known failures */
  51   info.known_failures_ = 0;
  52   info.forward_threshold_ = 90.12;
  53   info.inverse_threshold_ = 89.28;
  54
  55   if (options.test_mode_) {
  56     RunAllTests(&info);
  57   } else {
  58     TestOneFFT(options.fft_log_size_,
  59                options.signal_type_,
  60                options.signal_value_,
  61                &info,
  62                "16-bit Real FFT using 32-bit complex FFT");
  63   }
  64
  65   return 0;
  66 }
  67
  68 void GenerateSignal(OMX_S16* x, OMX_SC32* fft, int size, int signal_type) {
  69   int k;
  70   struct ComplexFloat *test_signal;
  71   struct ComplexFloat *true_fft;
  72
  73   test_signal = (struct ComplexFloat*) malloc(sizeof(*test_signal) * size);
  74   true_fft = (struct ComplexFloat*) malloc(sizeof(*true_fft) * size);
  75   GenerateTestSignalAndFFT(test_signal, true_fft, size, signal_type,
  76                            signal_value, 1);
  77
  78   /*
  79    * Convert the complex result to what we want
  80    */
  81
  82   for (k = 0; k < size; ++k) {
  83     x[k] = test_signal[k].Re;
  84   }
  85
  86   for (k = 0; k < size / 2 + 1; ++k) {
  87     fft[k].Re = true_fft[k].Re + 0.5;
  88     fft[k].Im = true_fft[k].Im + 0.5;
  89   }
  90
  91   free(test_signal);
  92   free(true_fft);
  93 }
  94
  95 float RunOneForwardTest(int fft_log_size, int signal_type, float signal_value,
  96                         struct SnrResult* snr) {
  97   OMX_S16* x;
  98   OMX_SC32* y;
  99
 100   struct AlignedPtr* x_aligned;
 101   struct AlignedPtr* y_aligned;
 102
 103   OMX_SC32* y_true;
 104
 105   OMX_INT n, fft_spec_buffer_size;
 106   OMXResult status;
 107   OMXFFTSpec_R_S16S32 * fft_fwd_spec = NULL;
 108   int fft_size;
 109
 110   fft_size = 1 << fft_log_size;
 111
 112   status = omxSP_FFTGetBufSize_R_S16S32(fft_log_size, &fft_spec_buffer_size);
 113   if (verbose > 63) {
 114     printf("fft_spec_buffer_size = %d\n", fft_spec_buffer_size);
 115   }
 116
 117   fft_fwd_spec = (OMXFFTSpec_R_S16S32*) malloc(fft_spec_buffer_size);
 118   status = omxSP_FFTInit_R_S16S32(fft_fwd_spec, fft_log_size);
 119   if (status) {
 120     fprintf(stderr, "Failed to init forward FFT:  status = %d\n", status);
 121     exit(1);
 122   }
 123
 124   x_aligned = AllocAlignedPointer(32, sizeof(*x) * fft_size);
 125   y_aligned = AllocAlignedPointer(32, sizeof(*y) * (fft_size + 2));
 126   y_true = (OMX_SC32*) malloc(sizeof(*y_true) * (fft_size / 2 + 1));
 127
 128   x = x_aligned->aligned_pointer_;
 129   y = y_aligned->aligned_pointer_;
 130
 131   GenerateSignal(x, y_true, fft_size, signal_type);
 132
 133   if (verbose > 63) {
 134     printf("Signal\n");
 135     DumpArrayReal16("x", fft_size, x);
 136
 137     printf("Expected FFT output\n");
 138     DumpArrayComplex32("y", fft_size / 2, y_true);
 139   }
 140
 141   status = omxSP_FFTFwd_RToCCS_S16S32_Sfs(x, (OMX_S32*) y, fft_fwd_spec, 0);
 142   if (status) {
 143     fprintf(stderr, "Forward FFT failed: status = %d\n", status);
 144     exit(1);
 145   }
 146
 147   if (verbose > 63) {
 148     printf("FFT Output\n");
 149     DumpArrayComplex32("y", fft_size / 2, y);
 150   }
 151
 152   CompareComplex32(snr, y, y_true, fft_size / 2 + 1);
 153
 154   FreeAlignedPointer(x_aligned);
 155   FreeAlignedPointer(y_aligned);
 156   free(fft_fwd_spec);
 157
 158   return snr->complex_snr_;
 159 }
 160
 161 float RunOneInverseTest(int fft_log_size, int signal_type, float signal_value,
 162                         struct SnrResult* snr) {
 163   OMX_S16* x;
 164   OMX_SC32* y;
 165   OMX_S16* z;
 166   OMX_SC32* y_true;
 167
 168   struct AlignedPtr* x_aligned;
 169   struct AlignedPtr* y_aligned;
 170   struct AlignedPtr* z_aligned;
 171   struct AlignedPtr* y_true_aligned;
 172
 173   OMX_INT n;
 174   OMX_INT fft_spec_buffer_size;
 175   OMXResult status;
 176   OMXFFTSpec_R_S16S32 * fft_inv_spec = NULL;
 177   int fft_size;
 178
 179   fft_size = 1 << fft_log_size;
 180
 181   status = omxSP_FFTGetBufSize_R_S16S32(fft_log_size, &fft_spec_buffer_size);
 182   if (verbose > 3) {
 183     printf("fft_spec_buffer_size = %d\n", fft_spec_buffer_size);
 184   }
 185
 186   fft_inv_spec = (OMXFFTSpec_R_S16S32*)malloc(fft_spec_buffer_size);
 187   status = omxSP_FFTInit_R_S16S32(fft_inv_spec, fft_log_size);
 188   if (status) {
 189     fprintf(stderr, "Failed to init backward FFT:  status = %d\n", status);
 190     exit(1);
 191   }
 192
 193   x_aligned = AllocAlignedPointer(32, sizeof(*x) * fft_size);
 194   y_aligned = AllocAlignedPointer(32, sizeof(*y) * (fft_size / 2 + 1));
 195   z_aligned = AllocAlignedPointer(32, sizeof(*z) * fft_size);
 196   y_true_aligned = AllocAlignedPointer(32, sizeof(*y) * (fft_size / 2 + 1));
 197
 198   x = x_aligned->aligned_pointer_;
 199   y = y_aligned->aligned_pointer_;
 200   z = z_aligned->aligned_pointer_;
 201   y_true = y_true_aligned->aligned_pointer_;
 202
 203   GenerateSignal(x, y_true, fft_size, signal_type);
 204
 205   if (verbose > 63) {
 206     printf("Inverse FFT Input Signal\n");
 207     DumpArrayComplex32("y", fft_size / 2, y_true);
 208
 209     printf("Expected Inverse FFT output\n");
 210     DumpArrayReal16("x", fft_size, x);
 211   }
 212
 213   status = omxSP_FFTInv_CCSToR_S32S16_Sfs((OMX_S32*) y_true, z,
 214                                           fft_inv_spec, 0);
 215   if (status) {
 216     fprintf(stderr, "Inverse FFT failed: status = %d\n", status);
 217     exit(1);
 218   }
 219
 220   if (verbose > 63) {
 221     printf("Actual Inverse FFT Output\n");
 222     DumpArrayReal16("x", fft_size, z);
 223   }
 224
 225   CompareReal16(snr, z, x, fft_size);
 226
 227   FreeAlignedPointer(x_aligned);
 228   FreeAlignedPointer(y_aligned);
 229   FreeAlignedPointer(z_aligned);
 230   FreeAlignedPointer(y_true_aligned);
 231   free(fft_inv_spec);
 232
 233   return snr->real_snr_;
 234 }