test/blitters-test.c

   1 /*
   2  * Test program, which stresses the use of different color formats and
   3  * compositing operations.
   4  *
   5  * Script 'fuzzer-find-diff.pl' can be used to narrow down the problem in
   6  * the case of test failure.
   7  */
   8 #include <assert.h>
   9 #include <stdlib.h>
  10 #include <stdio.h>
  11 #include <config.h>
  12 #include "utils.h"
  13
  14 static pixman_indexed_t rgb_palette[9];
  15 static pixman_indexed_t y_palette[9];
  16
  17 /* Create random image for testing purposes */
  18 static pixman_image_t *
  19 create_random_image (pixman_format_code_t *allowed_formats,
  20                      int                   max_width,
  21                      int                   max_height,
  22                      int                   max_extra_stride,
  23                      pixman_format_code_t *used_fmt)
  24 {
  25     int n = 0, i, width, height, stride;
  26     pixman_format_code_t fmt;
  27     uint32_t *buf;
  28     pixman_image_t *img;
  29
  30     while (allowed_formats[n] != -1)
  31         n++;
  32     fmt = allowed_formats[lcg_rand_n (n)];
  33
  34     width = lcg_rand_n (max_width) + 1;
  35     height = lcg_rand_n (max_height) + 1;
  36     stride = (width * PIXMAN_FORMAT_BPP (fmt) + 7) / 8 +
  37         lcg_rand_n (max_extra_stride + 1);
  38     stride = (stride + 3) & ~3;
  39
  40     /* do the allocation */
  41     buf = aligned_malloc (64, stride * height);
  42
  43     /* initialize image with random data */
  44     for (i = 0; i < stride * height; i++)
  45     {
  46         /* generation is biased to having more 0 or 255 bytes as
  47          * they are more likely to be special-cased in code
  48          */
  49         *((uint8_t *)buf + i) = lcg_rand_n (4) ? lcg_rand_n (256) :
  50             (lcg_rand_n (2) ? 0 : 255);
  51     }
  52
  53     img = pixman_image_create_bits (fmt, width, height, buf, stride);
  54
  55     if (PIXMAN_FORMAT_TYPE (fmt) == PIXMAN_TYPE_COLOR)
  56     {
  57         pixman_image_set_indexed (img, &(rgb_palette[PIXMAN_FORMAT_BPP (fmt)]));
  58     }
  59     else if (PIXMAN_FORMAT_TYPE (fmt) == PIXMAN_TYPE_GRAY)
  60     {
  61         pixman_image_set_indexed (img, &(y_palette[PIXMAN_FORMAT_BPP (fmt)]));
  62     }
  63
  64     image_endian_swap (img, PIXMAN_FORMAT_BPP (fmt));
  65
  66     if (used_fmt) *used_fmt = fmt;
  67     return img;
  68 }
  69
  70 /* Free random image, and optionally update crc32 based on its data */
  71 static uint32_t
  72 free_random_image (uint32_t initcrc,
  73                    pixman_image_t *img,
  74                    pixman_format_code_t fmt)
  75 {
  76     uint32_t crc32 = 0;
  77     int stride = pixman_image_get_stride (img);
  78     uint32_t *data = pixman_image_get_data (img);
  79     int height = pixman_image_get_height (img);
  80
  81     if (fmt != -1)
  82     {
  83         /* mask unused 'x' part */
  84         if (PIXMAN_FORMAT_BPP (fmt) - PIXMAN_FORMAT_DEPTH (fmt) &&
  85             PIXMAN_FORMAT_DEPTH (fmt) != 0)
  86         {
  87             int i;
  88             uint32_t *data = pixman_image_get_data (img);
  89             uint32_t mask = (1 << PIXMAN_FORMAT_DEPTH (fmt)) - 1;
  90
  91             if (PIXMAN_FORMAT_TYPE (fmt) == PIXMAN_TYPE_BGRA)
  92                 mask <<= (PIXMAN_FORMAT_BPP (fmt) - PIXMAN_FORMAT_DEPTH (fmt));
  93
  94             for (i = 0; i < 32; i++)
  95                 mask |= mask << (i * PIXMAN_FORMAT_BPP (fmt));
  96
  97             for (i = 0; i < stride * height / 4; i++)
  98                 data[i] &= mask;
  99         }
 100
 101         /* swap endiannes in order to provide identical results on both big
 102          * and litte endian systems
 103          */
 104         image_endian_swap (img, PIXMAN_FORMAT_BPP (fmt));
 105         crc32 = compute_crc32 (initcrc, data, stride * height);
 106     }
 107
 108     pixman_image_unref (img);
 109     free (data);
 110
 111     return crc32;
 112 }
 113
 114 static pixman_op_t op_list[] = {
 115     PIXMAN_OP_SRC,
 116     PIXMAN_OP_OVER,
 117     PIXMAN_OP_ADD,
 118     PIXMAN_OP_CLEAR,
 119     PIXMAN_OP_SRC,
 120     PIXMAN_OP_DST,
 121     PIXMAN_OP_OVER,
 122     PIXMAN_OP_OVER_REVERSE,
 123     PIXMAN_OP_IN,
 124     PIXMAN_OP_IN_REVERSE,
 125     PIXMAN_OP_OUT,
 126     PIXMAN_OP_OUT_REVERSE,
 127     PIXMAN_OP_ATOP,
 128     PIXMAN_OP_ATOP_REVERSE,
 129     PIXMAN_OP_XOR,
 130     PIXMAN_OP_ADD,
 131     PIXMAN_OP_SATURATE,
 132     PIXMAN_OP_DISJOINT_CLEAR,
 133     PIXMAN_OP_DISJOINT_SRC,
 134     PIXMAN_OP_DISJOINT_DST,
 135     PIXMAN_OP_DISJOINT_OVER,
 136     PIXMAN_OP_DISJOINT_OVER_REVERSE,
 137     PIXMAN_OP_DISJOINT_IN,
 138     PIXMAN_OP_DISJOINT_IN_REVERSE,
 139     PIXMAN_OP_DISJOINT_OUT,
 140     PIXMAN_OP_DISJOINT_OUT_REVERSE,
 141     PIXMAN_OP_DISJOINT_ATOP,
 142     PIXMAN_OP_DISJOINT_ATOP_REVERSE,
 143     PIXMAN_OP_DISJOINT_XOR,
 144     PIXMAN_OP_CONJOINT_CLEAR,
 145     PIXMAN_OP_CONJOINT_SRC,
 146     PIXMAN_OP_CONJOINT_DST,
 147     PIXMAN_OP_CONJOINT_OVER,
 148     PIXMAN_OP_CONJOINT_OVER_REVERSE,
 149     PIXMAN_OP_CONJOINT_IN,
 150     PIXMAN_OP_CONJOINT_IN_REVERSE,
 151     PIXMAN_OP_CONJOINT_OUT,
 152     PIXMAN_OP_CONJOINT_OUT_REVERSE,
 153     PIXMAN_OP_CONJOINT_ATOP,
 154     PIXMAN_OP_CONJOINT_ATOP_REVERSE,
 155     PIXMAN_OP_CONJOINT_XOR,
 156     PIXMAN_OP_MULTIPLY,
 157     PIXMAN_OP_SCREEN,
 158     PIXMAN_OP_OVERLAY,
 159     PIXMAN_OP_DARKEN,
 160     PIXMAN_OP_LIGHTEN,
 161     PIXMAN_OP_COLOR_DODGE,
 162     PIXMAN_OP_COLOR_BURN,
 163     PIXMAN_OP_HARD_LIGHT,
 164     PIXMAN_OP_DIFFERENCE,
 165     PIXMAN_OP_EXCLUSION,
 166 #if 0 /* these use floating point math and are not always bitexact on different platforms */
 167     PIXMAN_OP_SOFT_LIGHT,
 168     PIXMAN_OP_HSL_HUE,
 169     PIXMAN_OP_HSL_SATURATION,
 170     PIXMAN_OP_HSL_COLOR,
 171     PIXMAN_OP_HSL_LUMINOSITY,
 172 #endif
 173 };
 174
 175 static pixman_format_code_t img_fmt_list[] = {
 176     PIXMAN_a8r8g8b8,
 177     PIXMAN_x8r8g8b8,
 178     PIXMAN_r5g6b5,
 179     PIXMAN_r3g3b2,
 180     PIXMAN_a8,
 181     PIXMAN_a8b8g8r8,
 182     PIXMAN_x8b8g8r8,
 183     PIXMAN_b8g8r8a8,
 184     PIXMAN_b8g8r8x8,
 185     PIXMAN_x14r6g6b6,
 186     PIXMAN_r8g8b8,
 187     PIXMAN_b8g8r8,
 188     PIXMAN_r5g6b5,
 189     PIXMAN_b5g6r5,
 190     PIXMAN_x2r10g10b10,
 191     PIXMAN_a2r10g10b10,
 192     PIXMAN_x2b10g10r10,
 193     PIXMAN_a2b10g10r10,
 194     PIXMAN_a1r5g5b5,
 195     PIXMAN_x1r5g5b5,
 196     PIXMAN_a1b5g5r5,
 197     PIXMAN_x1b5g5r5,
 198     PIXMAN_a4r4g4b4,
 199     PIXMAN_x4r4g4b4,
 200     PIXMAN_a4b4g4r4,
 201     PIXMAN_x4b4g4r4,
 202     PIXMAN_a8,
 203     PIXMAN_r3g3b2,
 204     PIXMAN_b2g3r3,
 205     PIXMAN_a2r2g2b2,
 206     PIXMAN_a2b2g2r2,
 207     PIXMAN_c8,
 208     PIXMAN_g8,
 209     PIXMAN_x4c4,
 210     PIXMAN_x4g4,
 211     PIXMAN_c4,
 212     PIXMAN_g4,
 213     PIXMAN_g1,
 214     PIXMAN_x4a4,
 215     PIXMAN_a4,
 216     PIXMAN_r1g2b1,
 217     PIXMAN_b1g2r1,
 218     PIXMAN_a1r1g1b1,
 219     PIXMAN_a1b1g1r1,
 220     PIXMAN_a1,
 221     -1
 222 };
 223
 224 static pixman_format_code_t mask_fmt_list[] = {
 225     PIXMAN_a8r8g8b8,
 226     PIXMAN_a8,
 227     PIXMAN_a4,
 228     PIXMAN_a1,
 229     -1
 230 };
 231
 232
 233 /*
 234  * Composite operation with pseudorandom images
 235  */
 236 uint32_t
 237 test_composite (int testnum, int verbose)
 238 {
 239     int i;
 240     pixman_image_t *src_img = NULL;
 241     pixman_image_t *dst_img = NULL;
 242     pixman_image_t *mask_img = NULL;
 243     int src_width, src_height;
 244     int dst_width, dst_height;
 245     int src_stride, dst_stride;
 246     int src_x, src_y;
 247     int dst_x, dst_y;
 248     int mask_x, mask_y;
 249     int w, h;
 250     int op;
 251     pixman_format_code_t src_fmt, dst_fmt, mask_fmt;
 252     uint32_t *dstbuf, *srcbuf, *maskbuf;
 253     uint32_t crc32;
 254     int max_width, max_height, max_extra_stride;
 255     FLOAT_REGS_CORRUPTION_DETECTOR_START ();
 256
 257     max_width = max_height = 24 + testnum / 10000;
 258     max_extra_stride = 4 + testnum / 1000000;
 259
 260     if (max_width > 256)
 261         max_width = 256;
 262
 263     if (max_height > 16)
 264         max_height = 16;
 265
 266     if (max_extra_stride > 8)
 267         max_extra_stride = 8;
 268
 269     lcg_srand (testnum);
 270
 271     op = op_list[lcg_rand_n (sizeof (op_list) / sizeof (op_list[0]))];
 272
 273     if (lcg_rand_n (8))
 274     {
 275         /* normal image */
 276         src_img = create_random_image (img_fmt_list, max_width, max_height,
 277                                        max_extra_stride, &src_fmt);
 278     }
 279     else
 280     {
 281         /* solid case */
 282         src_img = create_random_image (img_fmt_list, 1, 1,
 283                                        max_extra_stride, &src_fmt);
 284
 285         pixman_image_set_repeat (src_img, PIXMAN_REPEAT_NORMAL);
 286     }
 287
 288     dst_img = create_random_image (img_fmt_list, max_width, max_height,
 289                                    max_extra_stride, &dst_fmt);
 290
 291     src_width = pixman_image_get_width (src_img);
 292     src_height = pixman_image_get_height (src_img);
 293     src_stride = pixman_image_get_stride (src_img);
 294
 295     dst_width = pixman_image_get_width (dst_img);
 296     dst_height = pixman_image_get_height (dst_img);
 297     dst_stride = pixman_image_get_stride (dst_img);
 298
 299     dstbuf = pixman_image_get_data (dst_img);
 300     srcbuf = pixman_image_get_data (src_img);
 301
 302     src_x = lcg_rand_n (src_width);
 303     src_y = lcg_rand_n (src_height);
 304     dst_x = lcg_rand_n (dst_width);
 305     dst_y = lcg_rand_n (dst_height);
 306
 307     mask_img = NULL;
 308     mask_fmt = -1;
 309     mask_x = 0;
 310     mask_y = 0;
 311     maskbuf = NULL;
 312
 313     if ((src_fmt == PIXMAN_x8r8g8b8 || src_fmt == PIXMAN_x8b8g8r8) &&
 314         (lcg_rand_n (4) == 0))
 315     {
 316         /* PIXBUF */
 317         mask_fmt = lcg_rand_n (2) ? PIXMAN_a8r8g8b8 : PIXMAN_a8b8g8r8;
 318         mask_img = pixman_image_create_bits (mask_fmt,
 319                                              src_width,
 320                                              src_height,
 321                                              srcbuf,
 322                                              src_stride);
 323         mask_x = src_x;
 324         mask_y = src_y;
 325         maskbuf = srcbuf;
 326     }
 327     else if (lcg_rand_n (2))
 328     {
 329         if (lcg_rand_n (2))
 330         {
 331             mask_img = create_random_image (mask_fmt_list, max_width, max_height,
 332                                            max_extra_stride, &mask_fmt);
 333         }
 334         else
 335         {
 336             /* solid case */
 337             mask_img = create_random_image (mask_fmt_list, 1, 1,
 338                                            max_extra_stride, &mask_fmt);
 339             pixman_image_set_repeat (mask_img, PIXMAN_REPEAT_NORMAL);
 340         }
 341
 342         if (lcg_rand_n (2))
 343             pixman_image_set_component_alpha (mask_img, 1);
 344
 345         mask_x = lcg_rand_n (pixman_image_get_width (mask_img));
 346         mask_y = lcg_rand_n (pixman_image_get_height (mask_img));
 347     }
 348
 349
 350     w = lcg_rand_n (dst_width - dst_x + 1);
 351     h = lcg_rand_n (dst_height - dst_y + 1);
 352
 353     if (verbose)
 354     {
 355         printf ("op=%d, src_fmt=%08X, dst_fmt=%08X, mask_fmt=%08X\n",
 356             op, src_fmt, dst_fmt, mask_fmt);
 357         printf ("src_width=%d, src_height=%d, dst_width=%d, dst_height=%d\n",
 358             src_width, src_height, dst_width, dst_height);
 359         printf ("src_x=%d, src_y=%d, dst_x=%d, dst_y=%d\n",
 360             src_x, src_y, dst_x, dst_y);
 361         printf ("src_stride=%d, dst_stride=%d\n",
 362             src_stride, dst_stride);
 363         printf ("w=%d, h=%d\n", w, h);
 364     }
 365
 366     pixman_image_composite (op, src_img, mask_img, dst_img,
 367                             src_x, src_y, mask_x, mask_y, dst_x, dst_y, w, h);
 368
 369     if (verbose)
 370     {
 371         int j;
 372
 373         printf ("---\n");
 374         for (i = 0; i < dst_height; i++)
 375         {
 376             for (j = 0; j < dst_stride; j++)
 377             {
 378                 if (j == (dst_width * PIXMAN_FORMAT_BPP (dst_fmt) + 7) / 8)
 379                     printf ("| ");
 380
 381                 printf ("%02X ", *((uint8_t *)dstbuf + i * dst_stride + j));
 382             }
 383             printf ("\n");
 384         }
 385         printf ("---\n");
 386     }
 387
 388     free_random_image (0, src_img, -1);
 389     crc32 = free_random_image (0, dst_img, dst_fmt);
 390
 391     if (mask_img)
 392     {
 393         if (srcbuf == maskbuf)
 394             pixman_image_unref(mask_img);
 395         else
 396             free_random_image (0, mask_img, -1);
 397     }
 398
 399     FLOAT_REGS_CORRUPTION_DETECTOR_FINISH ();
 400     return crc32;
 401 }
 402
 403 #define CONVERT_15(c, is_rgb)                                           \
 404     (is_rgb?                                                            \
 405      ((((c) >> 3) & 0x001f) |                                           \
 406       (((c) >> 6) & 0x03e0) |                                           \
 407       (((c) >> 9) & 0x7c00)) :                                          \
 408      (((((c) >> 16) & 0xff) * 153 +                                     \
 409        (((c) >>  8) & 0xff) * 301 +                                     \
 410        (((c)      ) & 0xff) * 58) >> 2))
 411
 412 static void
 413 initialize_palette (pixman_indexed_t *palette, uint32_t mask, int is_rgb)
 414 {
 415     int i;
 416
 417     for (i = 0; i < 32768; ++i)
 418         palette->ent[i] = lcg_rand() & mask;
 419
 420     for (i = 0; i < mask + 1; ++i)
 421     {
 422         uint32_t rgba24;
 423         pixman_bool_t retry;
 424         uint32_t i15;
 425
 426         /* We filled the rgb->index map with random numbers, but we
 427          * do need the ability to round trip, that is if some indexed
 428          * color expands to an argb24, then the 15 bit version of that
 429          * color must map back to the index. Anything else, we don't
 430          * care about too much.
 431          */
 432         do
 433         {
 434             uint32_t old_idx;
 435
 436             rgba24 = lcg_rand();
 437             i15 = CONVERT_15 (rgba24, is_rgb);
 438
 439             old_idx = palette->ent[i15];
 440             if (CONVERT_15 (palette->rgba[old_idx], is_rgb) == i15)
 441                 retry = 1;
 442             else
 443                 retry = 0;
 444         } while (retry);
 445
 446         palette->rgba[i] = rgba24;
 447         palette->ent[i15] = i;
 448     }
 449
 450     for (i = 0; i < mask + 1; ++i)
 451     {
 452         assert (palette->ent[CONVERT_15 (palette->rgba[i], is_rgb)] == i);
 453     }
 454 }
 455
 456 int
 457 main (int argc, const char *argv[])
 458 {
 459     int i;
 460
 461     for (i = 1; i <= 8; i++)
 462     {
 463         initialize_palette (&(rgb_palette[i]), (1 << i) - 1, TRUE);
 464         initialize_palette (&(y_palette[i]), (1 << i) - 1, FALSE);
 465     }
 466
 467     return fuzzer_test_main("blitters", 2000000,
 468                             0x217CF14A,
 469                             test_composite, argc, argv);
 470 }