git.gag.com Git - debian/gnuradio/blob - gnuradio-core/src/lib/filter/qa_gr_fir_fcc.cc

   1 /* -*- c++ -*- */
   2 /*
   3  * Copyright 2002 Free Software Foundation, Inc.
   4  *
   5  * This file is part of GNU Radio
   6  *
   7  * GNU Radio is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9  * the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  10  * any later version.
  11  *
  12  * GNU Radio is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15  * GNU General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  18  * along with GNU Radio; see the file COPYING.  If not, write to
  19  * the Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin Street,
  20  * Boston, MA 02110-1301, USA.
  21  */
  22
  23 /*
  24  * FIXME.  This code is virtually identical to qa_gr_fir_?CC.cc
  25  *   Kludge up some kind of macro to handle the minor differences.
  26  */
  27
  28 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  29 #include <config.h>
  30 #endif
  31
  32 #include <gr_types.h>
  33
  34 typedef float           i_type;
  35 typedef gr_complex      o_type;
  36 typedef gr_complex      tap_type;
  37 typedef gr_complex      acc_type;
  38
  39
  40 #include <qa_gr_fir_fcc.h>
  41 #include <gr_fir_fcc.h>
  42 #include <gr_fir_util.h>
  43 #include <string.h>
  44 #include <iostream>
  45 #include <cmath>
  46 #include <gr_types.h>
  47 #include <cppunit/TestAssert.h>
  48 #include <random.h>
  49
  50 using std::vector;
  51
  52 #define ERR_DELTA       (1e-5)
  53
  54 #define NELEM(x) (sizeof (x) / sizeof (x[0]))
  55
  56
  57 //
  58 // typedef for something logically "pointer to constructor".
  59 // there may be a better way, please let me know...
  60 //
  61 typedef gr_fir_fcc* (*fir_maker_t)(const std::vector<tap_type> &taps);
  62
  63
  64 static float
  65 uniform ()
  66 {
  67   return 2.0 * ((float) random () / RANDOM_MAX - 0.5);  // uniformly (-1, 1)
  68 }
  69
  70 static void
  71 random_input (i_type *buf, unsigned n)
  72 {
  73   for (unsigned i = 0; i < n; i++)
  74     buf[i] = (i_type) rint (uniform () * 32767);
  75 }
  76
  77 static void
  78 random_complex (gr_complex *buf, unsigned n)
  79 {
  80   for (unsigned i = 0; i < n; i++){
  81     float re = rint (uniform () * 32767);
  82     float im = rint (uniform () * 32767);
  83     buf[i] = gr_complex (re, im);
  84   }
  85 }
  86
  87 static o_type
  88 ref_dotprod (const i_type input[], const tap_type taps[], int ntaps)
  89 {
  90   acc_type      sum = 0;
  91   for (int i = 0; i < ntaps; i++)
  92     sum += input[i] * taps[ntaps - i - 1];
  93
  94   return sum;
  95 }
  96
  97 //
  98 // Test for ntaps in [0,9], and input lengths in [0,17].
  99 // This ensures that we are building the shifted taps correctly,
 100 // and exercises all corner cases on input alignment and length.
 101 //
 102
 103 static void
 104 test_random_io (fir_maker_t maker)
 105 {
 106   const int     MAX_TAPS        = 9;
 107   const int     OUTPUT_LEN      = 17;
 108   const int     INPUT_LEN       = MAX_TAPS + OUTPUT_LEN;
 109
 110   i_type        input[INPUT_LEN];
 111   o_type        expected_output[OUTPUT_LEN];
 112   o_type        actual_output[OUTPUT_LEN];
 113   tap_type      taps[MAX_TAPS];
 114
 115
 116   srandom (0);  // we want reproducibility
 117
 118   for (int n = 0; n <= MAX_TAPS; n++){
 119     for (int ol = 0; ol <= OUTPUT_LEN; ol++){
 120
 121       // cerr << "@@@ n:ol " << n << ":" << ol << endl;
 122
 123       // build random test case
 124       random_input (input, INPUT_LEN);
 125       random_complex (taps, MAX_TAPS);
 126
 127       // compute expected output values
 128       for (int o = 0; o < ol; o++){
 129         expected_output[o] = ref_dotprod (&input[o], taps, n);
 130       }
 131
 132       // build filter
 133
 134       vector<tap_type> f1_taps (&taps[0], &taps[n]);
 135       gr_fir_fcc *f1 = maker (f1_taps);
 136
 137       // zero the output, then do the filtering
 138       memset (actual_output, 0, sizeof (actual_output));
 139       f1->filterN (actual_output, input, ol);
 140
 141       // check results
 142       //
 143       // we use a sloppy error margin because on the x86 architecture,
 144       // our reference implementation is using 80 bit floating point
 145       // arithmetic, while the SSE version is using 32 bit float point
 146       // arithmetic.
 147
 148       for (int o = 0; o < ol; o++){
 149         ASSERT_COMPLEXES_EQUAL (expected_output[o],
 150                                 actual_output[o],
 151                                 abs (expected_output[o]) * ERR_DELTA);
 152       }
 153
 154       delete f1;
 155     }
 156   }
 157 }
 158
 159 static void
 160 for_each (void (*f)(fir_maker_t))
 161 {
 162   std::vector<gr_fir_fcc_info>          info;
 163   gr_fir_util::get_gr_fir_fcc_info (&info);     // get all known fcc implementations
 164
 165   for (std::vector<gr_fir_fcc_info>::iterator p = info.begin ();
 166        p != info.end ();
 167        ++p){
 168
 169     std::cerr << " [" << p->name << "]";
 170     f (p->create);
 171   }
 172
 173   std::cerr << std::endl;
 174 }
 175
 176 void
 177 qa_gr_fir_fcc::t1 ()
 178 {
 179   for_each (test_random_io);
 180 }