git.gag.com Git - debian/gnuradio/blob - gnuradio-core/src/tests/benchmark_vco.cc

   1 /* -*- c++ -*- */
   2 /*
   3  * Copyright 2002,2004,2005 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 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  23 #include "config.h"
  24 #endif
  25 #include <stdio.h>
  26 #include <sys/time.h>
  27 #ifdef HAVE_SYS_RESOURCE_H
  28 #include <sys/resource.h>
  29 #endif
  30 #include <unistd.h>
  31 #include <gr_vco.h>
  32 #include <gr_fxpt_vco.h>
  33
  34 #define ITERATIONS      5000000
  35 #define BLOCK_SIZE      (10 * 1000)     // fits in cache
  36
  37 #define FREQ    5003.123
  38 #define K       4.9999999
  39 #define AMPLITUDE       2.444444444
  40
  41
  42 static double
  43 timeval_to_double (const struct timeval *tv)
  44 {
  45   return (double) tv->tv_sec + (double) tv->tv_usec * 1e-6;
  46 }
  47
  48
  49 static void
  50 benchmark (void test (float *x, const float *y), const char *implementation_name)
  51 {
  52 #ifdef HAVE_SYS_RESOURCE_H
  53   struct rusage rusage_start;
  54   struct rusage rusage_stop;
  55 #else
  56   double clock_start;
  57   double clock_end;
  58 #endif
  59   float output[BLOCK_SIZE];
  60   float input[BLOCK_SIZE];
  61
  62   // touch memory
  63   memset(output, 0, BLOCK_SIZE*sizeof(float));
  64   for (int i = 0; i<BLOCK_SIZE; i++)
  65     input[i] = sin(i);
  66
  67   // get starting CPU usage
  68 #ifdef HAVE_SYS_RESOURCE_H
  69   if (getrusage (RUSAGE_SELF, &rusage_start) < 0){
  70     perror ("getrusage");
  71     exit (1);
  72   }
  73 #else
  74   clock_start = (double) clock() * (1000000. / CLOCKS_PER_SEC);
  75 #endif
  76   // do the actual work
  77
  78   test (output, input);
  79
  80   // get ending CPU usage
  81
  82 #ifdef HAVE_SYS_RESOURCE_H
  83   if (getrusage (RUSAGE_SELF, &rusage_stop) < 0){
  84     perror ("getrusage");
  85     exit (1);
  86   }
  87
  88   // compute results
  89
  90   double user =
  91     timeval_to_double (&rusage_stop.ru_utime)
  92     - timeval_to_double (&rusage_start.ru_utime);
  93
  94   double sys =
  95     timeval_to_double (&rusage_stop.ru_stime)
  96     - timeval_to_double (&rusage_start.ru_stime);
  97
  98   double total = user + sys;
  99 #else
 100   clock_end = (double) clock () * (1000000. / CLOCKS_PER_SEC);
 101   double total = clock_end - clock_start;
 102 #endif
 103
 104   printf ("%18s:  cpu: %6.3f  steps/sec: %10.3e\n",
 105           implementation_name, total, ITERATIONS / total);
 106 }
 107
 108 // ----------------------------------------------------------------
 109
 110 void basic_vco (float *output, const float *input)
 111 {
 112   double phase = 0;
 113
 114   for (int j = 0; j < ITERATIONS/BLOCK_SIZE; j++){
 115     for (int i = 0; i < BLOCK_SIZE; i++){
 116       output[i] = cos(phase) * AMPLITUDE;
 117       phase += input[i] * K;
 118
 119       while (phase > 2 * M_PI)
 120         phase -= 2 * M_PI;
 121
 122       while (phase < -2 * M_PI)
 123         phase += 2 * M_PI;
 124     }
 125   }
 126 }
 127
 128 void native_vco (float *output, const float *input)
 129 {
 130   gr_vco<float,float>   vco;
 131
 132   for (int j = 0; j < ITERATIONS/BLOCK_SIZE; j++){
 133     vco.cos(output, input, BLOCK_SIZE, K, AMPLITUDE);
 134   }
 135     }
 136
 137 void fxpt_vco (float *output, const float *input)
 138 {
 139   gr_fxpt_vco   vco;
 140
 141   for (int j = 0; j < ITERATIONS/BLOCK_SIZE; j++){
 142     vco.cos(output, input, BLOCK_SIZE, K, AMPLITUDE);
 143   }
 144 }
 145
 146 // ----------------------------------------------------------------
 147
 148 void nop_fct (float *x, const float *y)
 149 {
 150 }
 151
 152 void nop_loop (float *x, const float *y)
 153 {
 154   for (int i = 0; i < ITERATIONS; i++){
 155     nop_fct (x, y);
 156   }
 157 }
 158
 159 int
 160 main (int argc, char **argv)
 161 {
 162   benchmark (nop_loop, "nop loop");
 163   benchmark (basic_vco, "basic vco");
 164   benchmark (native_vco, "native vco");
 165   benchmark (fxpt_vco, "fxpt vco");
 166 }