1 /*
2 * Copyright (c) 2020 Stephanos Ioannidis <root@stephanos.io>
3 * Copyright (C) 2010-2020 ARM Limited or its affiliates. All rights reserved.
4 *
5 * SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
6 */
7
8 /*
9 * NOTE: The following tests are disabled because the current Q15 IFFT
10 * implementation cannot achieve sufficient accuracy to pass them:
11 *
12 * test_arm_rifft_q15_noisy_256
13 * test_arm_rifft_q15_noisy_512
14 * test_arm_rifft_q15_noisy_1024
15 * test_arm_rifft_q15_noisy_2048
16 * test_arm_rifft_q15_noisy_4096
17 * test_arm_rifft_q15_step_256
18 * test_arm_rifft_q15_step_512
19 * test_arm_rifft_q15_step_1024
20 * test_arm_rifft_q15_step_2048
21 * test_arm_rifft_q15_step_4096
22 */
23
24 #include <zephyr/ztest.h>
25 #include <zephyr/kernel.h>
26 #include <stdlib.h>
27 #include <arm_math.h>
28 #include <arm_const_structs.h>
29 #include "../../common/test_common.h"
30
31 #include "rq15.pat"
32
33 #define SNR_ERROR_THRESH_FFT ((float32_t)40)
34 #define SNR_ERROR_THRESH_IFFT ((float32_t)25)
35
test_arm_rfft_q15(const q15_t * input,const q15_t * ref,size_t length)36 static void test_arm_rfft_q15(
37 const q15_t *input, const q15_t *ref, size_t length)
38 {
39 arm_rfft_instance_q15 inst;
40 q15_t *scratch, *output;
41
42 /* Initialise instance */
43 arm_rfft_init_q15(&inst, length, false, true);
44
45 /* Allocate buffers */
46 scratch = malloc(length * sizeof(q15_t));
47 zassert_not_null(scratch, ASSERT_MSG_BUFFER_ALLOC_FAILED);
48
49 output = malloc(2 * length * sizeof(q15_t));
50 zassert_not_null(output, ASSERT_MSG_BUFFER_ALLOC_FAILED);
51
52 /* Load input data into the scratch buffer */
53 memcpy(scratch, input, length * sizeof(q15_t));
54
55 /* Run test function */
56 arm_rfft_q15(&inst, scratch, output);
57
58 /* Validate output */
59 zassert_true(
60 test_snr_error_q15(length, output, ref, SNR_ERROR_THRESH_FFT),
61 ASSERT_MSG_SNR_LIMIT_EXCEED);
62
63 /* Free output buffer */
64 free(scratch);
65 free(output);
66 }
67
68 DEFINE_TEST_VARIANT3(transform_rq15,
69 arm_rfft_q15, noisy_32,
70 in_rfft_noisy_32, ref_rfft_noisy_32, 32);
71
72 DEFINE_TEST_VARIANT3(transform_rq15,
73 arm_rfft_q15, noisy_64,
74 in_rfft_noisy_64, ref_rfft_noisy_64, 64);
75
76 DEFINE_TEST_VARIANT3(transform_rq15,
77 arm_rfft_q15, noisy_128,
78 in_rfft_noisy_128, ref_rfft_noisy_128, 128);
79
80 DEFINE_TEST_VARIANT3(transform_rq15,
81 arm_rfft_q15, noisy_256,
82 in_rfft_noisy_256, ref_rfft_noisy_256, 256);
83
84 DEFINE_TEST_VARIANT3(transform_rq15,
85 arm_rfft_q15, noisy_512,
86 in_rfft_noisy_512, ref_rfft_noisy_512, 512);
87
88 DEFINE_TEST_VARIANT3(transform_rq15,
89 arm_rfft_q15, noisy_1024,
90 in_rfft_noisy_1024, ref_rfft_noisy_1024, 1024);
91
92 DEFINE_TEST_VARIANT3(transform_rq15,
93 arm_rfft_q15, noisy_2048,
94 in_rfft_noisy_2048, ref_rfft_noisy_2048, 2048);
95
96 DEFINE_TEST_VARIANT3(transform_rq15,
97 arm_rfft_q15, noisy_4096,
98 in_rfft_noisy_4096, ref_rfft_noisy_4096, 4096);
99
100 DEFINE_TEST_VARIANT3(transform_rq15,
101 arm_rfft_q15, step_32,
102 in_rfft_step_32, ref_rfft_step_32, 32);
103
104 DEFINE_TEST_VARIANT3(transform_rq15,
105 arm_rfft_q15, step_64,
106 in_rfft_step_64, ref_rfft_step_64, 64);
107
108 DEFINE_TEST_VARIANT3(transform_rq15,
109 arm_rfft_q15, step_128,
110 in_rfft_step_128, ref_rfft_step_128, 128);
111
112 DEFINE_TEST_VARIANT3(transform_rq15,
113 arm_rfft_q15, step_256,
114 in_rfft_step_256, ref_rfft_step_256, 256);
115
116 DEFINE_TEST_VARIANT3(transform_rq15,
117 arm_rfft_q15, step_512,
118 in_rfft_step_512, ref_rfft_step_512, 512);
119
120 DEFINE_TEST_VARIANT3(transform_rq15,
121 arm_rfft_q15, step_1024,
122 in_rfft_step_1024, ref_rfft_step_1024, 1024);
123
124 DEFINE_TEST_VARIANT3(transform_rq15,
125 arm_rfft_q15, step_2048,
126 in_rfft_step_2048, ref_rfft_step_2048, 2048);
127
128 DEFINE_TEST_VARIANT3(transform_rq15,
129 arm_rfft_q15, step_4096,
130 in_rfft_step_4096, ref_rfft_step_4096, 4096);
131
test_arm_rifft_q15(int scale_factor,const q15_t * input,const q15_t * ref,size_t length)132 static void test_arm_rifft_q15(
133 int scale_factor, const q15_t *input, const q15_t *ref, size_t length)
134 {
135 size_t index;
136 arm_rfft_instance_q15 inst;
137 q15_t *scratch, *output;
138
139 /* Initialise instance */
140 arm_rfft_init_q15(&inst, length, true, true);
141
142 /* Allocate buffers */
143 scratch = calloc(length + 2, sizeof(q15_t)); /* see #24701 */
144 zassert_not_null(scratch, ASSERT_MSG_BUFFER_ALLOC_FAILED);
145
146 output = malloc(2 * length * sizeof(q15_t));
147 zassert_not_null(output, ASSERT_MSG_BUFFER_ALLOC_FAILED);
148
149 /* Load input data into the scratch buffer */
150 memcpy(scratch, input, length * sizeof(q15_t));
151
152 /* Run test function */
153 arm_rfft_q15(&inst, scratch, output);
154
155 /* Scale reference data */
156 for (index = 0; index < length; index++) {
157 output[index] = output[index] << scale_factor;
158 }
159
160 /* Validate output */
161 zassert_true(
162 test_snr_error_q15(length, output, ref, SNR_ERROR_THRESH_IFFT),
163 ASSERT_MSG_SNR_LIMIT_EXCEED);
164
165 /* Free output buffer */
166 free(scratch);
167 free(output);
168 }
169
170 DEFINE_TEST_VARIANT4(transform_rq15,
171 arm_rifft_q15, noisy_32, 5,
172 in_rifft_noisy_32, in_rfft_noisy_32, 32);
173
174 DEFINE_TEST_VARIANT4(transform_rq15,
175 arm_rifft_q15, noisy_64, 6,
176 in_rifft_noisy_64, in_rfft_noisy_64, 64);
177
178 DEFINE_TEST_VARIANT4(transform_rq15,
179 arm_rifft_q15, noisy_128, 7,
180 in_rifft_noisy_128, in_rfft_noisy_128, 128);
181
182 #if 0
183 DEFINE_TEST_VARIANT4(transform_rq15,
184 arm_rifft_q15, noisy_256, 8,
185 in_rifft_noisy_256, in_rfft_noisy_256, 256);
186
187 DEFINE_TEST_VARIANT4(transform_rq15,
188 arm_rifft_q15, noisy_512, 9,
189 in_rifft_noisy_512, in_rfft_noisy_512, 512);
190
191 DEFINE_TEST_VARIANT4(transform_rq15,
192 arm_rifft_q15, noisy_1024, 10,
193 in_rifft_noisy_1024, in_rfft_noisy_1024, 1024);
194
195 DEFINE_TEST_VARIANT4(transform_rq15,
196 arm_rifft_q15, noisy_2048, 11,
197 in_rifft_noisy_2048, in_rfft_noisy_2048, 2048);
198
199 DEFINE_TEST_VARIANT4(transform_rq15,
200 arm_rifft_q15, noisy_4096, 12,
201 in_rifft_noisy_4096, in_rfft_noisy_4096, 4096);
202 #endif
203
204 DEFINE_TEST_VARIANT4(transform_rq15,
205 arm_rifft_q15, step_32, 5,
206 in_rifft_step_32, in_rfft_step_32, 32);
207
208 DEFINE_TEST_VARIANT4(transform_rq15,
209 arm_rifft_q15, step_64, 6,
210 in_rifft_step_64, in_rfft_step_64, 64);
211
212 DEFINE_TEST_VARIANT4(transform_rq15,
213 arm_rifft_q15, step_128, 7,
214 in_rifft_step_128, in_rfft_step_128, 128);
215
216 #if 0
217 DEFINE_TEST_VARIANT4(transform_rq15,
218 arm_rifft_q15, step_256, 8,
219 in_rifft_step_256, in_rfft_step_256, 256);
220
221 DEFINE_TEST_VARIANT4(transform_rq15,
222 arm_rifft_q15, step_512, 9,
223 in_rifft_step_512, in_rfft_step_512, 512);
224
225 DEFINE_TEST_VARIANT4(transform_rq15,
226 arm_rifft_q15, step_1024, 10,
227 in_rifft_step_1024, in_rfft_step_1024, 1024);
228
229 DEFINE_TEST_VARIANT4(transform_rq15,
230 arm_rifft_q15, step_2048, 11,
231 in_rifft_step_2048, in_rfft_step_2048, 2048);
232
233 DEFINE_TEST_VARIANT4(transform_rq15,
234 arm_rifft_q15, step_4096, 12,
235 in_rifft_step_4096, in_rfft_step_4096, 4096);
236 #endif
237
238 ZTEST_SUITE(transform_rq15, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL);
239
