altos/test: Adjust CRC error rate after FEC fix
[fw/altos] / src / test / ao_fec_test.c
1 /*
2  * Copyright © 2012 Keith Packard <keithp@keithp.com>
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
6  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
7  * (at your option) any later version.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
10  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
12  * General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
15  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
16  * 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA.
17  */
18
19 #include <ao_fec.h>
20 #include <stdlib.h>
21 #include <stdio.h>
22 #include <stdlib.h>
23 #include <math.h>
24 #include <string.h>
25
26 #ifndef RANDOM_MAX
27 #define RANDOM_MAX 0x7fffffff
28 #endif
29
30 static double
31 rand_real(void) {
32         return (double) random() / (double) RANDOM_MAX;
33 }
34
35 static double
36 gaussian_random(double mean, double dev)
37 {
38         static int      save_x_valid = 0;
39         static double   save_x;
40         double          x;
41
42         if (save_x_valid)
43         {
44                 x = save_x;
45                 save_x_valid = 0;
46         }
47         else
48         {
49                 double    w;
50                 double    normal_x1, normal_x2;
51
52                 do {
53                         normal_x1 = 2 * rand_real () - 1;
54                         normal_x2 = 2 * rand_real () - 1;
55                         w = normal_x1*normal_x1 + normal_x2*normal_x2;
56                 } while (w >= 1 || w < 1E-30);
57
58                 w = sqrt(log(w)*(-2./w));
59
60                 /*
61                  * normal_x1 and normal_x2 are independent normally
62                  * distributed variates
63                  */
64
65                 x = normal_x1 * w;
66                 /* save normal_x2 for next call */
67                 save_x = normal_x2 * w;
68                 save_x_valid = 1;
69         }
70         return x * dev + mean;
71 }
72
73 #define PREPARE_LEN(input_len)          ((input_len) + AO_FEC_PREPARE_EXTRA)
74 #define ENCODE_LEN(input_len)           (PREPARE_LEN(input_len) * 2)
75 #define DECODE_LEN(input_len)           ((input_len) + AO_FEC_PREPARE_EXTRA)
76 #define EXPAND_LEN(input_len)           (ENCODE_LEN(input_len) * 8)
77
78 static uint8_t ao_bit(uint8_t b) {
79         if (b)
80                 return 0x00;
81         return 0xff;
82 }
83
84 static int
85 ao_expand(uint8_t *bits, int bits_len, uint8_t *bytes)
86 {
87         int     i, bit;
88         uint8_t b;
89
90         for (i = 0; i < bits_len; i++) {
91                 b = bits[i];
92                 for (bit = 7; bit >= 0; bit--)
93                         *bytes++ = ao_bit ((b >> bit) & 1);
94         }
95
96         return bits_len * 8;
97 }
98
99 static int
100 ao_fuzz (uint8_t *in, int in_len, uint8_t *out, double dev)
101 {
102         int     i;
103         int     errors = 0;
104         int     s;
105         
106         for (i = 0; i < in_len; i++) {
107                 double  error = gaussian_random(0, dev);
108                 uint8_t byte = in[i];
109
110                 if (error > 0) {
111                         if (error > 0xff)
112                                 error = 0xff;
113                         if (error >= 0x80)
114                                 errors++;
115                         if (byte < 0x80)
116                                 byte += error;
117                         else
118                                 byte -= error;
119                 }
120
121                 /* abcd efgh    8
122                  * abcd efga    7
123                  * abcd efab    6
124                  * abcd eabc    5
125                  * abcd abcd    4
126                  * abca bcab    3
127                  * abab abab    2
128                  * aaaa aaaa    1
129                  */
130
131 #define SAVE            8
132 #define SAVE_MASK       (((1 << SAVE) - 1) << (8 - SAVE))
133
134                 byte &= SAVE_MASK;
135                 for (s = SAVE; s < 8; s += SAVE)
136                         byte |= byte >> s;
137
138                 out[i] = byte;
139         }
140         return errors;
141 }
142
143 static uint8_t
144 ao_random_data(uint8_t  *out, uint8_t out_len)
145 {
146         uint8_t len = random() % (out_len + 1);
147         uint8_t i;
148         
149         for (i = 0; i < len; i++)
150                 out[i] = random();
151         return len;
152 }       
153
154
155 static uint8_t real_packet[] = {
156  0x40, 0x38, 0xcd, 0x38, 0x3d, 0x34, 0xca, 0x31, 0xc3, 0xc1, 0xc6, 0x35, 0xcc, 0x3a, 0x3c,
157  0x3c, 0x3d, 0x3c, 0x37, 0xc5, 0xc1, 0xc0, 0xc1, 0xc1, 0xc3, 0xc0, 0xc1, 0xc6, 0x38, 0x3b, 0xc6,
158  0xc0, 0xc6, 0x32, 0xc9, 0xc9, 0x34, 0xcf, 0x35, 0xcf, 0x3a, 0x3b, 0xc6, 0xc7, 0x35, 0xcf, 0x36,
159  0xce, 0x37, 0xc8, 0xc8, 0x3a, 0x3c, 0xc9, 0xc8, 0x3a, 0x3c, 0xcc, 0x32, 0xcd, 0x32, 0xce, 0x32,
160  0xc9, 0xc6, 0x37, 0x3e, 0x3d, 0xc8, 0xc3, 0xc6, 0x38, 0x3d, 0xcf, 0x34, 0x3d, 0x3b, 0xcb, 0x31,
161  0xca, 0x35, 0x38, 0xcb, 0x31, 0xcc, 0x31, 0x3b, 0xc7, 0xbf, 0xbe, 0xbe, 0xc3, 0x35, 0x38, 0xcb,
162  0x2f, 0xc9, 0xc2, 0x34, 0x3c, 0xcc, 0x31, 0xca, 0xc1, 0xc0, 0xc3, 0x33, 0x3f, 0x3f, 0x3e, 0x3c,
163  0xcc, 0x31, 0xcc, 0xc3, 0xc4, 0x32, 0xd1, 0x34, 0x3f, 0x3c, 0xcc, 0x31, 0xcc, 0xc3, 0x33, 0xd0,
164  0x31, 0xd1, 0x35, 0x3f, 0x3e, 0x3c, 0xca, 0xc5, 0x34, 0xcc, 0xc2, 0xc3, 0xc3, 0xc5, 0x36, 0x40,
165  0x3e, 0x41, 0x3e, 0x41, 0x3e, 0x3f, 0x41, 0x40, 0xce, 0xc5, 0x33, 0xcf, 0xc7, 0x36, 0xd2, 0x32,
166  0xd1, 0xc5, 0xc6, 0x35, 0xd4, 0x32, 0xd1, 0xc6, 0x34, 0x41, 0xd2, 0x30, 0xd0, 0xc2, 0xc2, 0xc5,
167  0x31, 0xd3, 0x31, 0xd1, 0xc7, 0x33, 0xd4, 0xc6, 0x34, 0x42, 0x40, 0x40, 0x40, 0x41, 0x41, 0xd2,
168  0xc4, 0xc4, 0x39, 0x3e, 0xce, 0x35, 0x3c, 0xcd, 0x31, 0x3d, 0xc8, 0xc3, 0x32, 0x3d, 0xcc, 0x2f,
169  0xce, 0x30, 0xd0, 0x2e, 0xcf, 0x30, 0x3d, 0x3c, 0x3c, 0x3a, 0xcb, 0xbf, 0xbf, 0xc1, 0x31, 0x3d,
170  0x3d, 0x3c, 0x3c, 0x3c, 0x3d, 0x3b, 0xcf, 0x2e, 0xd2, 0x2e, 0xd0, 0x2c, 0x3b, 0xd1, 0x2a, 0xcf,
171  0xbe, 0xc0, 0xc0, 0xbf, 0xc1, 0xc1, 0x2c, 0x3f, 0xd0, 0xc0, 0x2e, 0xd0, 0x31, 0xd2, 0xc2, 0x2f,
172  0x3e, 0x3e, 0x3d, 0xcf, 0x31, 0xcb, 0xc3, 0x32, 0xd1, 0xc4, 0x37, 0x3f, 0xce, 0xc4, 0x35, 0xd0,
173  0x33, 0x3f, 0xce, 0x31, 0x3c, 0x3b, 0xcc, 0x31, 0xcd, 0x2f, 0xd1, 0x32, 0x3a, 0x3b, 0xcb, 0xc1,
174  0xc0, 0x32, 0x3e, 0x3e, 0x3c, 0x3d, 0x3d, 0xce, 0x2d, 0xcd, 0xc3, 0xc2, 0x30, 0x3d, 0xcf, 0xc1,
175  0xc2, 0x30, 0xd0, 0xc4, 0x31, 0xd4, 0x30, 0x40, 0x3e, 0xd0, 0x2f, 0xd0, 0x2f, 0xd1, 0xc2, 0x2e,
176  0xd4, 0x2e, 0x3f, 0xce, 0xc2, 0x34, 0x3e, 0x3f, 0xd0, 0x30, 0xcf, 0x31, 0x3d, 0x3d, 0xcc, 0x2d,
177  0xcf, 0x2f, 0xcf, 0x2e, 0x3b, 0xcf, 0x2c, 0x3b, 0x3b, 0x3a, 0x3d, 0x38, 0xcc, 0x2d, 0x3b, 0xcc,
178  0xbe, 0x2d, 0xd1, 0x2c, 0x3c, 0x3d, 0xce, 0xc0, 0x2d, 0xd1, 0x2f, 0x3f, 0x3f, 0x3c, 0x3f, 0x3e,
179  0x3e, 0x3c, 0xd3, 0x2a, 0xd1, 0xc2, 0x2e, 0x3c, 0xd1, 0x2f, 0x3d, 0xd1, 0xbe, 0xc1, 0x2d, 0xd2,
180  0x2d, 0x3d, 0x3d, 0x3b, 0xcd, 0x31, 0xcc, 0x31, 0xce, 0x2e, 0x3d, 0x3e, 0x3a, 0xcd, 0x2d, 0xcc,
181  0xc1, 0xc1, 0xc3, 0x2e, 0x3f, 0x3f, 0x3c, 0xcf, 0xc0, 0x31, 0xd1, 0xc2, 0xc3, 0x33, 0xd2, 0xc7,
182  0x32, 0x40, 0xd3, 0xc4, 0xc4, 0x33, 0x40, 0x40, 0xd2, 0x2f, 0xd0, 0x2f, 0x3c, 0xd1, 0x2c, 0x3a,
183  0x3d, 0xd0, 0x2a, 0xd0, 0x28, 0xcf, 0xc3, 0x2c, 0xd2, 0x2d, 0xd3, 0xc3, 0xc3, 0x2e, 0x3e, 0x41,
184  0xd2, 0xc3, 0xc2, 0xc2, 0xc2, 0xc2, 0xc4, 0x32, 0xd2, 0x34, 0x3e, 0x3e, 0x3c, 0xd1, 0x30, 0x3d,
185  0x3c, 0xce, 0x2e, 0x3b, 0x38, 0xcb, 0xbe, 0xc1, 0x2e, 0x3e, 0x3c, 0x3d, 0xd1, 0x2c, 0x3b, 0x3b,
186  0xcd, 0xbf, 0x2d, 0xd0, 0x2f, 0xd0, 0x2d, 0xd1, 0x2d, 0x3d, 0xd0, 0x2b, 0x3b, 0xcf, 0x2b, 0x3a,
187  0xcc, 0xbc, 0xc1, 0x2a, 0x3c, 0xce, 0x28, 0xd1, 0x2a, 0x3c, 0x3a, 0xcf, 0xbf, 0x2b, 0x3e, 0x3c,
188  0xd2, 0x2b, 0x3d, 0x3a, 0x3a, 0xcf, 0x2c, 0xcc, 0xbe, 0xc1, 0xc0, 0xbf, 0xc1, 0x31, 0x3c, 0xce,
189  0xc0, 0xc1, 0xc0, 0xc1, 0x31, 0x3c, 0xd1, 0xc2, 0x2e, 0xd1, 0xc3, 0xc4, 0x30, 0x3f, 0xd3, 0x2c,
190  0xd3, 0xc2, 0x30, 0xd5, 0xc3, 0xc5, 0x30, 0xd5, 0xc4, 0xc5, 0xc5, 0x31, 0x41, 0xd4, 0xc4, 0x31,
191  0x40, 0xd4, 0x2d, 0xd5, 0xc0, 0xc3, 0x2c, 0x3f, 0x3e, 0x3f, 0x3f, 0x3f, 0xd6, 0x2c, 0x3e, 0xd2,
192  0x27, 0x37, 0xde, 0xc9, 0xe9, 0x2e, 0xc7, 0x3c, 0xd9, 0x07, 0xf3, 0x28, 0x8d, 0xa5, 0xc9, 0xca,
193  0xe7, 0xcb, 0xfc, 0xb3, 0x3c, 0xd4, 0xd3, 0x9a, 0xe7, 0x2c, 0xc8, 0xf8, 0x44, 0xb3, 0xb0, 0xfa,
194  0x1c, 0xbf, 0xc9, 0xff, 0xbb, 0x1d, 0x02, 0xdb, 0x45, 0xc1, 0x40, 0x1c, 0xec, 0x48, 0xda, 0x21,
195  0x4c, 0xe3, 0x38, 0xdf, 0x34, 0xd8, 0x35, 0xd8, 0x31, 0xd7, 0x30, 0xd4, 0x2f, 0xd6, 0x2d, 0xd5,
196  0x2b, 0xd5, 0x33, 0xce, 0x33, 0xce, 0x33, 0xd0, 0x34, 0xcf, 0x31, 0xcf, 0x30, 0xce, 0x30, 0xcf,
197  0x30, 0x3d, 0xce, 0x2f, 0xcf, 0xc2, 0x30, 0x3f, 0x3d, 0xcf, 0xc1, 0x31, 0xd0, 0xc5, 0xc4, 0x33,
198  0x41, 0x3e, 0xd1, 0x30, 0x3c, 0x3d, 0xce, 0x2f, 0xce, 0xc1, 0xc3, 0x2e, 0xd3, 0x30, 0x3e, 0x3e,
199  0x3c, 0x3f, 0x3c, 0xd1, 0xc0, 0xc0, 0xc0, 0xc1, 0xc2, 0xc0, 0xc1, 0xc3, 0x2c, 0x3f, 0xd2, 0xbe,
200  0xc1, 0x2e, 0xcf, 0xc4, 0x33, 0xd3, 0x34, 0xd0, 0x33, 0x3d, 0xcf, 0xc3, 0x32, 0xce, 0x33, 0xd2,
201  0x32, 0xce, 0xc5, 0x34, 0x40, 0xce, 0xc5, 0x32, 0x3e, 0xd0, 0x31, 0xd0, 0x2f, 0xd2, 0x30, 0xce,
202  0xc2, 0x33, 0x40, 0x3e, 0xd0, 0xc3, 0xc2, 0x2e, 0xd3, 0x31, 0xd0, 0xc7, 0x32, 0x40, 0x3e, 0xd3,
203  0x2f, 0xd3, 0x2e, 0xd0, 0x2d, 0xd3, 0x2d, 0xd3, 0x2f, 0x3c, 0x3d, 0xd1, 0x2a, 0x3b, 0xd1, 0x28,
204  0x3b, 0x3b, 0xc8, 0x31, 0x39, 0x3b, 0x38, 0xc6, 0xbf, 0x31, 0x3d, 0x3a, 0xca, 0xc0, 0x33, 0x3c,
205  0xca, 0xc0, 0xc1, 0xc1, 0xc2, 0x35, 0x3e, 0x3c, 0x3d, 0x3f, 0xcc, 0xc0, 0xc3, 0x31, 0xce, 0xc5,
206  0x33, 0xd0, 0xc4, 0x35, 0xd3, 0x33, 0xd3, 0x32, 0xd1, 0xc4, 0xc3, 0x35, 0xd3, 0xc6, 0xc4, 0x35,
207  0xd2, 0xc6, 0x35, 0x41, 0x41, 0xd4, 0x33, 0xd1, 0xc4, 0x30, 0x41, 0xd2, 0x30, 0x3e, 0xce, 0xc1,
208  0xc3, 0xc0, 0x31, 0xce, 0xc5, 0x34, 0x40, 0x3d, 0xd1, 0xc4, 0x32, 0x3e, 0xcf, 0xc2, 0xc3, 0x30,
209  0xd4, 0x32, 0x3e, 0x3f, 0x3e, 0x3f, 0x3e, 0xd0, 0xc2, 0x31, 0x3e, 0x3f, 0x3f, 0xd1, 0xc2, 0x2f,
210  0xd5, 0x2e, 0xd3, 0xc3, 0x2f, 0xd7, 0x30, 0x3e, 0xd2, 0x2c, 0x3e, 0x3c, 0xd0, 0xc1, 0xc1, 0xc3,
211  0xc0, 0xc3, 0x2c, 0xd4, 0xc2, 0x2e, 0x40, 0xd2, 0xc3, 0x2d, 0xd5, 0xc3, 0x2f, 0x42, 0x40, 0xd6,
212  0x2d, 0xd4, 0xc2, 0xc2, 0xc2, 0x32, 0xd4, 0xc3, 0xc5, 0xc4, 0x32, 0x40, 0xd3, 0x30, 0xd0, 0xc3,
213  0xc4, 0x30, 0xd3, 0xc5, 0xc5, 0xc4, 0xc4, 0x33, 0x40, 0x40, 0xd4, 0x2f, 0xd2, 0x2d, 0x3d, 0xd1,
214  0xc1, 0xc2, 0x2c, 0xd4, 0x2e, 0xd4, 0x2d, 0x3d, 0xd3, 0xc1, 0xc1, 0xc1, 0x2d, 0xd5, 0xc2, 0xc2,
215  0xc2, 0x2d, 0xd9, 0xc4, 0xc5, 0x2f, 0x43, 0x40, 0xd6, 0xd7, 0xd7, 0x2b, 0x3e, 0xd5, 0x29, 0x3d,
216  0xd4, 0x24, 0x3b, 0x3a, 0x3b, 0xce, 0x2a, 0x3a, 0xcc, 0xbe, 0x2d, 0x3b, 0x3b, 0x3d, 0x3b, 0x3b,
217  0xce, 0x2b, 0x3a, 0xcc, 0x2b, 0xd0, 0x2b, 0x3b, 0x3b, 0x39, 0xcf, 0xbf, 0x2a, 0xd1, 0xc0, 0x2f,
218  0x3e, 0xd0, 0x2d, 0x3a, 0xd1, 0xbe, 0x2b, 0xd2, 0xc3, 0xc2, 0xc0, 0x2d, 0xd7, 0x2c, 0xd7, 0xc2,
219  0xc3, 0x2f, 0x43, 0x41, 0x40, 0xd4, 0xc3, 0xc3, 0xc3, 0xc2, 0x2c, 0x40, 0xd7, 0x2a, 0x3d, 0xd3,
220  0x26, 0xd5, 0x2f, 0x3a, 0x3c, 0xca, 0xc3, 0x2c, 0xd3, 0x2e, 0x3c, 0x3d, 0x3d, 0x3d, 0xd0, 0xc2,
221  0x2e, 0xd3, 0x2e, 0xd1, 0xc5, 0x2e, 0x3f, 0xd3, 0x2e, 0x3c, 0xd1, 0xc0, 0xc2, 0x2a, 0xd2, 0xc2,
222  0xc4, 0x2e, 0xd7, 0x2e, 0x3e, 0xd3, 0xc1, 0xc3, 0xc1, 0x2d, 0x3f, 0xd3, 0xc2, 0x2c, 0x3f, 0xd3,
223  0x2b, 0x3b, 0xd1, 0xbf, 0xc1, 0xbe, 0x29, 0x3f, 0xd4, 0x29, 0xd5, 0xbf, 0x29, 0xd7, 0xc0, 0x2d,
224  0xd8, 0xc2, 0x33, 0x41, 0xd3, 0x30, 0x3d, 0xd0, 0x2c, 0xcf, 0xc1, 0xc1, 0xc2, 0x2e, 0x3f, 0xd3,
225  0x2b, 0xcf, 0xc3, 0x2f, 0x40, 0x3f, 0x3e, 0xd3, 0x2a, 0x3d, 0x3d, 0xce, 0xc1, 0x2b, 0x3d, 0xd0,
226  0x2b, 0xd3, 0x2b, 0x3b, 0x3d, 0xce, 0x29, 0x3b, 0x3b, 0x3b, 0xd1, 0xbe, 0x2b, 0xd2, 0x29, 0x3d,
227  0x3a, 0xd3, 0x29, 0x3a, 0x3b, 0x3b, 0xd2, 0x26, 0x3b, 0xd0, 0xbf, 0xbe, 0xbc, 0xbf, 0xbe, 0xbc,
228  0x27, 0x3d, 0x3a, 0x3c, 0xce, 0xc1, 0x2c, 0xd2, 0xc2, 0xc2, 0x2f, 0x40, 0xd2, 0xc2, 0xc2, 0x2e,
229  0x40, 0xd4, 0x2a, 0x3b, 0xcf, 0x2b, 0xd2, 0x2a, 0x3c, 0xd0, 0xc1, 0x2a, 0x3d, 0xd0, 0xc1, 0xc0,
230  0xbe, 0x2b, 0x3f, 0x3e, 0xd2, 0xc1, 0xc0, 0xc1, 0xc0, 0xc2, 0x2a, 0xd6, 0xc2, 0xc3, 0xc3, 0xc3,
231  0x2c, 0x3e, 0x41, 0xd6, 0xc0, 0xc3, 0xc2, 0xc2, 0x2a, 0xd9, 0x28, 0x3f, 0xd5, 0xc1, 0xc2, 0xc0,
232  0xc3, 0x28, 0xd5, 0xc2, 0xc5, 0x30, 0xd6, 0xc4, 0xc5, 0xc5, 0x31, 0x43, 0xd4, 0xc3, 0xc5, 0xc2,
233  0xc2, 0x2f, 0xd6, 0xc5, 0xc2, 0x2d, 0x41, 0x41, 0x43, 0x40, 0x41, 0xd8, 0x2a, 0x3f, 0x3f, 0x3e,
234  0x2c, 0x0a, 0x0d, 0x2a, 0xbb, 0x91, 0x5e, 0x2a, 0xca, 0x23, 0xf0, 0x0f, 0xbe, 0xd6, 0xfb, 0xc0,
235  0x2c, 0x34, 0x7f, 0xd1, 0xc9, 0xc1, 0x1c, 0x06, 0x97, 0x1f, 0x21, 0xa8, 0x04, 0x5d, 0x07, 0xb0,
236  0x49, 0xaf, 0x10, 0x60, 0xd1, 0xf1, 0xf3, 0xcb, 0x72, 0x16, 0x24, 0xe9, 0xd4, 0x28, 0xb2, 0x8c,
237  0xf3, 0x3b, 0xe8, 0x06, 0xeb, 0x09, 0xec, 0x0a, 0xec, 0x0b, 0xee, 0x0b, 0xee, 0x0b, 0xf0, 0x0b,
238  0xf0, 0x0a, 0xf3, 0x0b, 0xf2, 0x0a, 0xf5, 0x08, 0xf5, 0x0a, 0xf4, 0x08, 0xf5, 0x08, 0xf5, 0x09,
239  0xf4, 0x07, 0x3f, 0xf5, 0x05, 0xf6, 0xbf, 0x06, 0x3f, 0x3f, 0xf8, 0xbe, 0x07, 0xf8, 0xc3, 0xc3,
240  0x06, 0x41, 0x40, 0xf0, 0x0f, 0x3c, 0x3d, 0xef, 0x0e, 0xee, 0xbe, 0xbf, 0x11, 0xf2, 0x0e, 0x3e,
241  0x3c, 0x3f, 0x3e, 0x3e, 0xf0, 0xc1, 0xc1, 0xc1, 0xc1, 0xc3, 0xc0, 0xc1, 0xc1, 0x0b, 0x3f, 0xf5,
242  0xc0, 0xc0, 0x08, 0xf7, 0xc2, 0x0c, 0xf6, 0x0d, 0xf9, 0x0a, 0x3f, 0xf9, 0xc0, 0x0b, 0xf6, 0x06,
243  0xf8, 0x06, 0xf9, 0xc3, 0x08, 0x40, 0xfa, 0xc2, 0x09, 0x3e, 0xf7, 0x05, 0xf6, 0x04, 0xf7, 0x05,
244  0xf8, 0xc1, 0xc3, 0xc1, 0x0a, 0x3e, 0x41, 0xf6, 0x07, 0xf7, 0x08, 0xf6, 0x07, 0x3e, 0x3c, 0x3f,
245  0xf4, 0xbf, 0xbe, 0x06, 0xf8, 0x07, 0xf8, 0x05, 0xfb, 0xc0, 0xc1, 0x02, 0x40, 0x40, 0x3e, 0xfb,
246  0x02, 0x3e, 0x3e, 0xf6, 0x01, 0xf9, 0x00, 0x3f, 0xf8, 0xbd, 0x02, 0xfc, 0xc1, 0xc0, 0x03, 0xfe,
247  0xc5, 0xc4, 0xc2, 0xc5, 0xc2, 0x02, 0x41, 0x40, 0x40, 0x41, 0x40, 0xff, 0xff, 0x40, 0xfd, 0xfd,
248  0xfc, 0xfd, 0x3e, 0xfc, 0xbe, 0xbf, 0xfe, 0xfc, 0xc1, 0xc0, 0xc1, 0xc1, 0x00, 0x01, 0x01, 0x02,
249  0xc0, 0x00, 0x02, 0xc3, 0xc5, 0x02, 0x07, 0xc4, 0xc6, 0xc4, 0x02, 0x06, 0xc3, 0x01, 0x43, 0x43,
250  0x42, 0x05, 0xfc, 0x04, 0xfd, 0x41, 0x3e, 0x05, 0xbf, 0xfb, 0x41, 0x3e, 0x3e, 0x3f, 0x3f, 0x40,
251  0x02, 0xf9, 0x3e, 0x03, 0xbf, 0xbe, 0xf6, 0x3f, 0x05, 0xf6, 0x3c, 0x05, 0xbd, 0xbf, 0xbe, 0xf2,
252  0x3f, 0x3c, 0x3d, 0x3e, 0x08, 0xee, 0x3d, 0x3b, 0x07, 0xbd, 0xf3, 0x0e, 0xc0, 0xc0, 0xf2, 0x0f,
253  0xf2, 0x40, 0x0d, 0xef, 0x3f, 0x3e, 0x0a, 0xbf, 0xf0, 0x0e, 0xf1, 0x40, 0x0a, 0xef, 0x0e, 0xc1,
254  0xc0, 0xc1, 0xc2, 0xc0, 0xee, 0x13, 0xc1, 0xee, 0x43, 0x10, 0xea, 0x15, 0xc0, 0xc0, 0xc0, 0xc3,
255  0xc0, 0xec, 0x15, 0xc2, 0xf0, 0x16, 0xc2, 0xef, 0x1b, 0xc2, 0xf1, 0x44, 0x42, 0x19, 0xc2, 0xc3,
256  0xed, 0x17, 0xe7, 0x21, 0xe4, 0x40, 0x3f, 0x20, 0xc0, 0xe2, 0x40, 0x3e, 0x1d, 0xc1, 0xc2, 0xc0,
257  0xe2, 0x20, 0xe2, 0x3f, 0x3f, 0x3e, 0x1c, 0xdf, 0x3c, 0x3f, 0x1e, 0xbf, 0xc1, 0xbe, 0xdf, 0x3e,
258  0x3d, 0x1f, 0xdc, 0x3c, 0x3b, 0x3d, 0x3a, 0x3d, 0x1f, 0xdb, 0x1e, 0xda, 0x20, 0xda, 0x21, 0xc1,
259  0xc0, 0xc1, 0xdc, 0x3e, 0x23, 0xda, 0x3e, 0x20, 0xbf, 0xbd, 0xdb, 0x23, 0xbf, 0xdf, 0x26, 0xdc,
260  0x26, 0xdc, 0x2e, 0xc2, 0xc3, 0xc3, 0xd4, 0x40, 0x2f, 0xc2, 0xd2, 0x3f, 0x3f, 0x3f, 0x2e, 0xd1,
261  0x2d, 0xd3, 0x2c, 0xc3, 0xc3, 0xc3, 0xc2, 0xc3, 0xc2, 0xd3, 0x3e, 0x31, 0xd0, 0x2d, 0xc3, 0xc0,
262  0xc1, 0xd1, 0x2f, 0xd3, 0x3f, 0x3f, 0x31, 0xc1, 0xcf, 0x31, 0xd2, 0x3e, 0x3f, 0x3c, 0x41, 0x3e,
263  0x3e, 0x3f, 0x31, 0xd1, 0x30, 0xc0, 0xcf, 0x33, 0xd1, 0x3d, 0x41, 0x32, 0xc0, 0xc3, 0xce, 0x3e,
264  0x32, 0xc3, 0xc3, 0xc2, 0xc0, 0xc3, 0xca, 0x3c, 0x37, 0xc5, 0xc3, 0xca, 0x34, 0xcf, 0x35, 0xc6,
265  0xca, 0x3c, 0x39, 0xce, 0x3c, 0x37, 0xc2, 0xc8, 0x3c, 0x36, 0xcc, 0x30, 0xcb, 0x33, 0xc6, 0xc3,
266  0xc8, 0x34, 0xcc, 0x3d, 0x37, 0xc5, 0xc9, 0x38, 0xc6, 0xca, 0x3b, 0x40, 0x40, 0x40, 0x3a, 0xc5,
267  0xc8, 0x3f, 0x3e, 0x3b, 0xce, 0x3a, 0x3e, 0x38, 0xca, 0x39, 0x3c, 0x3c, 0x36, 0xcb, 0x36, 0x3b,
268  0x37, 0xc8, 0x35, 0x3a, 0x36, 0xc8, 0x2f, 0xc4, 0xc5, 0x36, 0x38, 0xc7, 0xc0, 0xc7, 0x33, 0xc8,
269  0xc3, 0xc5, 0x39, 0x3b, 0xc9, 0xc7, 0x34, 0xd1, 0x34, 0xcf, 0x35, 0xca, 0xc9, 0x36, 0xd0, 0x36,
270  0xcc, 0xc7, 0x39, 0x41, 0x42, 0x42, 0x3e, 0xca, 0xc1, 0xc3, 0xc3, 0xc2, 0xc3, 0xc2, 0xc4, 0xc6,
271  0x34, 0xd1, 0x35, 0xcf, 0x37, 0x3c, 0xce, 0x35, 0x3b, 0xcc, 0x30, 0xca, 0x33, 0x39, 0xc9, 0xbf,
272  0xbf, 0xbf, 0xc3, 0x34, 0x3c, 0x3f, 0x3a, 0xcc, 0x2f, 0xcd, 0x32, 0x3c, 0x3a, 0xc8, 0xc2, 0x34,
273  0x3a, 0xcb, 0xc0, 0xc0, 0x35, 0x3c, 0xce, 0x32, 0x3c, 0x3c, 0x3d, 0x3a, 0xcd, 0x2e, 0x3b, 0x39,
274  0xc9, 0xbc, 0xbf, 0x30, 0xcc, 0xc0, 0xc3, 0x33, 0xce, 0xc5, 0xc2, 0xc4, 0x36, 0x3e, 0xd1, 0xc3,
275  0xc2, 0xc3, 0xc5, 0x33, 0xd0, 0xc5, 0xc4, 0x35, 0x40, 0x40, 0x3e, 0x41, 0x3e, 0xd2, 0x30, 0x3f,
276  0x3e, 0x3d, 0x21, 0xc8, 0x0d, 0x23, 0xec, 0xb1, 0x1a, 0xf0, 0xf3, 0x10, 0xc6, 0xbd, 0x5b, 0x0d,
277  0xff, 0xe2, 0xe6, 0xd4, 0x72, 0xe2, 0xda, 0x0c, 0xf8, 0x1b, 0x04, 0x0b, 0xf7, 0xb4, 0xf0, 0x44,
278  0xcd, 0xaf, 0x12, 0x1f, 0x11, 0xa1, 0x29, 0xb8, 0x1a, 0xdb, 0x09, 0x69, 0xf7, 0x20, 0xc4, 0x1c,
279  0xc0, 0xc8, 0x1d, 0x45, 0xd9, 0x30, 0xd8, 0x2e, 0xd8, 0x2e, 0xd6, 0x2c, 0xd5, 0x2d, 0xd4, 0x2b,
280  0xd5, 0x2b, 0xd1, 0x31, 0xd0, 0x32, 0xd2, 0x30, 0xd0, 0x31, 0xd0, 0x31, 0xce, 0x2f, 0xd3, 0x2e,
281  0xce, 0x2f, 0xd1, 0x31, 0x3c, 0xd1, 0x2d, 0xd0, 0xc0, 0x2e, 0x3c, 0x3d, 0xd1, 0xc3, 0x2c, 0xd2,
282  0xc3, 0xc5, 0x31, 0x40, 0x40, 0xd5, 0x2c, 0x3a, 0x3d, 0xd0, 0x2b, 0xd3, 0xc0, 0xc0, 0x2d, 0xd4,
283  0x2c, 0x3f, 0x3e, 0x3c, 0x3f, 0x3c, 0xd2, 0xc1, 0xc2, 0xc0, 0xc1, 0xc1, 0xc1, 0xc1, 0xc1, 0x2a,
284 };
285
286
287 int
288 ao_real_packet(void)
289 {
290         uint8_t decode[64];
291         int     ok;
292
293         ok = ao_fec_decode(real_packet, 576, decode, 34, NULL);
294
295         if (ok && decode[33] == AO_FEC_DECODE_CRC_OK) {
296                 printf ("match\n");
297
298                 ao_fec_dump_bytes(decode, 34, "Decode");
299         } else {
300                 printf ("actual packet crc error\n");
301                 ok = 0;
302         }
303         return ok;
304 }
305
306 #define EXPECT_DECODE_FAIL      0
307 #define EXPECT_CRC_MISMATCH     6386
308 #define EXPECT_DATA_MISMATCH    0
309 #define NOISE_AMOUNT            0x50
310
311 int
312 main(int argc, char **argv)
313 {
314         int             trial;
315
316         uint8_t         original[120];
317         uint8_t         original_len;
318
319         uint8_t         encode[ENCODE_LEN(sizeof(original))];
320         int             encode_len;
321
322         uint8_t         transmit[EXPAND_LEN(sizeof(original))];
323         int             transmit_len;
324
325         uint8_t         receive[EXPAND_LEN(sizeof(original))];
326         int             receive_len;
327
328         uint8_t         decode[DECODE_LEN(sizeof(original))];
329         int             decode_ok;
330
331         int             errors = 0;
332         int             decode_fail = 0;
333         int             crc_mismatch = 0;
334         int             data_mismatch = 0;
335
336         if (!ao_real_packet())
337                 errors++;
338
339         srandom(0);
340         for (trial = 0; trial < 100000; trial++) {
341
342                 /* Compute some random data */
343                 original_len = ao_random_data(original, sizeof(original));
344
345                 /* Encode it */
346                 encode_len = ao_fec_encode(original, original_len, encode);
347
348                 /* Expand from 1-bit-per-symbol to 1-byte-per-symbol */
349                 transmit_len = ao_expand(encode, encode_len, transmit);
350
351                 /* Add gaussian noise to the signal */
352                 (void) ao_fuzz(transmit, transmit_len, receive, NOISE_AMOUNT);
353                 receive_len = transmit_len;
354                 
355                 /* Decode it */
356                 decode_ok = ao_fec_decode(receive, receive_len, decode, original_len + 2, NULL);
357
358                 /* Check to see if we received the right data */
359
360                 if (!decode_ok)
361                         decode_fail++;
362                 else if (decode[original_len +1] != AO_FEC_DECODE_CRC_OK)
363                         crc_mismatch++;
364                 else if (memcmp(original, decode, original_len) != 0)
365                         data_mismatch++;
366         }
367
368
369         printf ("%d packets coded\n", trial);
370         printf ("decode_fail %d crc_mismatch %d data_mismatch %d\n",
371                 decode_fail, crc_mismatch, data_mismatch);
372         if (decode_fail != EXPECT_DECODE_FAIL) {
373                 printf ("expected %d decode failures\n", EXPECT_DECODE_FAIL);
374                 errors++;
375         }
376         if (crc_mismatch != EXPECT_CRC_MISMATCH) {
377                 printf ("expected %d crc mismatch\n", EXPECT_CRC_MISMATCH);
378                 errors++;
379         }
380         if (data_mismatch != EXPECT_DATA_MISMATCH) {
381                 printf ("expected %d data mismatch\n", EXPECT_DATA_MISMATCH);
382                 errors++;
383         }
384         return errors;
385 }
386
387