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 #include <ztest.h>
9 #include <zephyr.h>
10 #include <stdlib.h>
11 #include <arm_math.h>
12 #include "../../common/test_common.h"
13 
14 #include "q15.pat"
15 
16 #define REL_ERROR_THRESH	(1.0e-3)
17 #define ABS_ERROR_THRESH_Q7	((q7_t)10)
18 #define ABS_ERROR_THRESH_Q15	((q15_t)10)
19 #define ABS_ERROR_THRESH_Q31	((q31_t)40000)
20 
test_arm_copy_q15(const q15_t * input1,size_t length)21 static void test_arm_copy_q15(const q15_t *input1, size_t length)
22 {
23 	q15_t *output;
24 
25 	/* Allocate output buffer */
26 	output = malloc(length * sizeof(q15_t));
27 	zassert_not_null(output, ASSERT_MSG_BUFFER_ALLOC_FAILED);
28 
29 	/* Run test function */
30 	arm_copy_q15(input1, output, length);
31 
32 	/* Validate output */
33 	zassert_true(
34 		test_equal_q15(length, input1, output),
35 		ASSERT_MSG_INCORRECT_COMP_RESULT);
36 
37 	/* Free output buffer */
38 	free(output);
39 }
40 
41 DEFINE_TEST_VARIANT2(arm_copy_q15, 7, in_q15, 7);
42 DEFINE_TEST_VARIANT2(arm_copy_q15, 16, in_q15, 16);
43 DEFINE_TEST_VARIANT2(arm_copy_q15, 23, in_q15, 23);
44 
test_arm_fill_q15(size_t length)45 static void test_arm_fill_q15(size_t length)
46 {
47 	size_t index;
48 	q15_t *output;
49 	q15_t val = 0x4000;
50 
51 	/* Allocate output buffer */
52 	output = malloc(length * sizeof(q15_t));
53 	zassert_not_null(output, ASSERT_MSG_BUFFER_ALLOC_FAILED);
54 
55 	/* Run test function */
56 	arm_fill_q15(val, output, length);
57 
58 	/* Validate output */
59 	for (index = 0; index < length; index++) {
60 		zassert_equal(
61 			output[index], val, ASSERT_MSG_INCORRECT_COMP_RESULT);
62 	}
63 
64 	/* Free output buffer */
65 	free(output);
66 }
67 
68 DEFINE_TEST_VARIANT1(arm_fill_q15, 7, 7);
69 DEFINE_TEST_VARIANT1(arm_fill_q15, 16, 16);
70 DEFINE_TEST_VARIANT1(arm_fill_q15, 23, 23);
71 
test_arm_q15_to_float(const q15_t * input1,const uint32_t * ref,size_t length)72 static void test_arm_q15_to_float(
73 	const q15_t *input1, const uint32_t *ref, size_t length)
74 {
75 	float32_t *output;
76 
77 	/* Allocate output buffer */
78 	output = malloc(length * sizeof(float32_t));
79 	zassert_not_null(output, ASSERT_MSG_BUFFER_ALLOC_FAILED);
80 
81 	/* Run test function */
82 	arm_q15_to_float(input1, output, length);
83 
84 	/* Validate output */
85 	zassert_true(
86 		test_rel_error_f32(
87 			length, (float32_t *)ref, output, REL_ERROR_THRESH),
88 		ASSERT_MSG_REL_ERROR_LIMIT_EXCEED);
89 
90 	/* Free output buffer */
91 	free(output);
92 }
93 
94 DEFINE_TEST_VARIANT3(arm_q15_to_float, 7, in_q15, ref_f32, 7);
95 DEFINE_TEST_VARIANT3(arm_q15_to_float, 16, in_q15, ref_f32, 16);
96 DEFINE_TEST_VARIANT3(arm_q15_to_float, 23, in_q15, ref_f32, 23);
97 
test_arm_q15_to_q31(const q15_t * input1,const q31_t * ref,size_t length)98 static void test_arm_q15_to_q31(
99 	const q15_t *input1, const q31_t *ref, size_t length)
100 {
101 	q31_t *output;
102 
103 	/* Allocate output buffer */
104 	output = malloc(length * sizeof(q31_t));
105 	zassert_not_null(output, ASSERT_MSG_BUFFER_ALLOC_FAILED);
106 
107 	/* Run test function */
108 	arm_q15_to_q31(input1, output, length);
109 
110 	/* Validate output */
111 	zassert_true(
112 		test_near_equal_q31(
113 			length, ref, output, ABS_ERROR_THRESH_Q31),
114 		ASSERT_MSG_ABS_ERROR_LIMIT_EXCEED);
115 
116 	/* Free output buffer */
117 	free(output);
118 }
119 
120 DEFINE_TEST_VARIANT3(arm_q15_to_q31, 7, in_q15, ref_q31, 7);
121 DEFINE_TEST_VARIANT3(arm_q15_to_q31, 16, in_q15, ref_q31, 16);
122 DEFINE_TEST_VARIANT3(arm_q15_to_q31, 23, in_q15, ref_q31, 23);
123 
test_arm_q15_to_q7(const q15_t * input1,const q7_t * ref,size_t length)124 static void test_arm_q15_to_q7(
125 	const q15_t *input1, const q7_t *ref, size_t length)
126 {
127 	q7_t *output;
128 
129 	/* Allocate output buffer */
130 	output = malloc(length * sizeof(q7_t));
131 	zassert_not_null(output, ASSERT_MSG_BUFFER_ALLOC_FAILED);
132 
133 	/* Run test function */
134 	arm_q15_to_q7(input1, output, length);
135 
136 	/* Validate output */
137 	zassert_true(
138 		test_near_equal_q7(length, ref, output, ABS_ERROR_THRESH_Q7),
139 		ASSERT_MSG_ABS_ERROR_LIMIT_EXCEED);
140 
141 	/* Free output buffer */
142 	free(output);
143 }
144 
145 DEFINE_TEST_VARIANT3(arm_q15_to_q7, 7, in_q15, ref_q7, 7);
146 DEFINE_TEST_VARIANT3(arm_q15_to_q7, 16, in_q15, ref_q7, 16);
147 DEFINE_TEST_VARIANT3(arm_q15_to_q7, 23, in_q15, ref_q7, 23);
148 
test_support_q15(void)149 void test_support_q15(void)
150 {
151 	ztest_test_suite(support_q15,
152 		ztest_unit_test(test_arm_copy_q15_7),
153 		ztest_unit_test(test_arm_copy_q15_16),
154 		ztest_unit_test(test_arm_copy_q15_23),
155 		ztest_unit_test(test_arm_fill_q15_7),
156 		ztest_unit_test(test_arm_fill_q15_16),
157 		ztest_unit_test(test_arm_fill_q15_23),
158 		ztest_unit_test(test_arm_q15_to_float_7),
159 		ztest_unit_test(test_arm_q15_to_float_16),
160 		ztest_unit_test(test_arm_q15_to_float_23),
161 		ztest_unit_test(test_arm_q15_to_q31_7),
162 		ztest_unit_test(test_arm_q15_to_q31_16),
163 		ztest_unit_test(test_arm_q15_to_q31_23),
164 		ztest_unit_test(test_arm_q15_to_q7_7),
165 		ztest_unit_test(test_arm_q15_to_q7_16),
166 		ztest_unit_test(test_arm_q15_to_q7_23)
167 		);
168 
169 	ztest_run_test_suite(support_q15);
170 }
171