git.gag.com Git - fw/altos/blob - 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 int
 307 ao_hello_packet(void)
 308 {
 309         uint8_t message[5] = "hello";
 310         uint8_t encode[ENCODE_LEN(sizeof(message))];
 311         int encode_len;
 312         uint8_t transmit[EXPAND_LEN(sizeof(message))];
 313         uint8_t decode[DECODE_LEN(sizeof(message))];
 314         int transmit_len;
 315         int decode_ok;
 316
 317         printf("Hello packet test:\n");
 318         ao_fec_dump_bytes(message, sizeof(message), "Message");
 319         encode_len = ao_fec_encode(message, sizeof(message), encode);
 320         ao_fec_dump_bytes(encode, encode_len, "Encode");
 321         transmit_len = ao_expand(encode, encode_len, transmit);
 322         ao_fec_dump_bytes(transmit, transmit_len, "Transmit");
 323         decode_ok = ao_fec_decode(transmit, transmit_len, decode, sizeof(message) + 2, NULL);
 324         ao_fec_dump_bytes(decode, sizeof(message) + 2, "Receive");
 325         printf("Hello result: %s\n", decode_ok ? "success" : "fail");
 326         return decode_ok;
 327 }
 328
 329 #define EXPECT_DECODE_FAIL      0
 330 #define EXPECT_CRC_MISMATCH     6304
 331 #define EXPECT_DATA_MISMATCH    0
 332 #define NOISE_AMOUNT            0x50
 333
 334 int
 335 main(int argc, char **argv)
 336 {
 337         int             trial;
 338
 339         uint8_t         original[120];
 340         uint8_t         original_len;
 341
 342         uint8_t         encode[ENCODE_LEN(sizeof(original))];
 343         int             encode_len;
 344
 345         uint8_t         transmit[EXPAND_LEN(sizeof(original))];
 346         int             transmit_len;
 347
 348         uint8_t         receive[EXPAND_LEN(sizeof(original))];
 349         int             receive_len;
 350
 351         uint8_t         decode[DECODE_LEN(sizeof(original))];
 352         int             decode_ok;
 353
 354         int             errors = 0;
 355         int             decode_fail = 0;
 356         int             crc_mismatch = 0;
 357         int             data_mismatch = 0;
 358
 359         if (!ao_real_packet())
 360                 errors++;
 361
 362         if (!ao_hello_packet())
 363                 errors++;
 364
 365         srandom(0);
 366         for (trial = 0; trial < 100000; trial++) {
 367
 368                 /* Compute some random data */
 369                 original_len = ao_random_data(original, sizeof(original));
 370
 371                 /* Encode it */
 372                 encode_len = ao_fec_encode(original, original_len, encode);
 373
 374                 /* Expand from 1-bit-per-symbol to 1-byte-per-symbol */
 375                 transmit_len = ao_expand(encode, encode_len, transmit);
 376
 377                 /* Add gaussian noise to the signal */
 378                 (void) ao_fuzz(transmit, transmit_len, receive, NOISE_AMOUNT);
 379                 receive_len = transmit_len;
 380
 381                 /* Decode it */
 382                 decode_ok = ao_fec_decode(receive, receive_len, decode, original_len + 2, NULL);
 383
 384                 /* Check to see if we received the right data */
 385
 386                 if (!decode_ok)
 387                         decode_fail++;
 388                 else if (decode[original_len +1] != AO_FEC_DECODE_CRC_OK)
 389                         crc_mismatch++;
 390                 else if (memcmp(original, decode, original_len) != 0)
 391                         data_mismatch++;
 392         }
 393
 394
 395         printf ("%d packets coded\n", trial);
 396         printf ("decode_fail %d crc_mismatch %d data_mismatch %d\n",
 397                 decode_fail, crc_mismatch, data_mismatch);
 398         if (decode_fail != EXPECT_DECODE_FAIL) {
 399                 printf ("expected %d decode failures\n", EXPECT_DECODE_FAIL);
 400                 errors++;
 401         }
 402         if (crc_mismatch != EXPECT_CRC_MISMATCH) {
 403                 printf ("expected %d crc mismatch\n", EXPECT_CRC_MISMATCH);
 404                 errors++;
 405         }
 406         if (data_mismatch != EXPECT_DATA_MISMATCH) {
 407                 printf ("expected %d data mismatch\n", EXPECT_DATA_MISMATCH);
 408                 errors++;
 409         }
 410         return errors;
 411 }
 412
 413