Implementing two choices for the tf resolution
[opus.git] / tests / mathops-test.c
1 #ifdef HAVE_CONFIG_H
2 #include "config.h"
3 #endif
4
5 #include "mathops.h"
6 #include <stdio.h>
7 #include <math.h>
8
9 #ifdef FIXED_POINT
10 #define WORD "%d"
11 #else
12 #define WORD "%f"
13 #endif
14
15 #ifdef FIXED_DEBUG  
16 long long celt_mips=0;
17 #endif
18 int ret = 0;
19
20 void testdiv(void)
21 {
22    celt_int32 i;
23    for (i=1;i<=327670;i++)
24    {
25       double prod;
26       celt_word32 val;
27       val = celt_rcp(i);
28 #ifdef FIXED_POINT
29       prod = (1./32768./65526.)*val*i;
30 #else
31       prod = val*i;
32 #endif
33       if (fabs(prod-1) > .00025)
34       {
35          fprintf (stderr, "div failed: 1/%d="WORD" (product = %f)\n", i, val, prod);
36          ret = 1;
37       }
38    }
39 }
40
41 void testsqrt(void)
42 {
43    celt_int32 i;
44    for (i=1;i<=1000000000;i++)
45    {
46       double ratio;
47       celt_word16 val;
48       val = celt_sqrt(i);
49       ratio = val/sqrt(i);
50       if (fabs(ratio - 1) > .0005 && fabs(val-sqrt(i)) > 2)
51       {
52          fprintf (stderr, "sqrt failed: sqrt(%d)="WORD" (ratio = %f)\n", i, val, ratio);
53          ret = 1;
54       }
55       i+= i>>10;
56    }
57 }
58
59 void testrsqrt(void)
60 {
61    celt_int32 i;
62    for (i=1;i<=2000000;i++)
63    {
64       double ratio;
65       celt_word16 val;
66       val = celt_rsqrt(i);
67       ratio = val*sqrt(i)/Q15ONE;
68       if (fabs(ratio - 1) > .05)
69       {
70          fprintf (stderr, "rsqrt failed: rsqrt(%d)="WORD" (ratio = %f)\n", i, val, ratio);
71          ret = 1;
72       }
73       i+= i>>10;
74    }
75 }
76
77 #ifndef FIXED_POINT
78 void testlog2(void)
79 {
80    float x;
81    for (x=0.001;x<1677700.0;x+=(x/8.0))
82    {
83       float error = fabs((1.442695040888963387*log(x))-celt_log2(x));
84       if (error>0.0009)
85       {
86          fprintf (stderr, "celt_log2 failed: fabs((1.442695040888963387*log(x))-celt_log2(x))>0.001 (x = %f, error = %f)\n", x,error);
87          ret = 1;    
88       }
89    }
90 }
91
92 void testexp2(void)
93 {
94    float x;
95    for (x=-11.0;x<24.0;x+=0.0007)
96    {
97       float error = fabs(x-(1.442695040888963387*log(celt_exp2(x))));
98       if (error>0.0002)
99       {
100          fprintf (stderr, "celt_exp2 failed: fabs(x-(1.442695040888963387*log(celt_exp2(x))))>0.0005 (x = %f, error = %f)\n", x,error);
101          ret = 1;    
102       }
103    }
104 }
105
106 void testexp2log2(void)
107 {
108    float x;
109    for (x=-11.0;x<24.0;x+=0.0007)
110    {
111       float error = fabs(x-(celt_log2(celt_exp2(x))));
112       if (error>0.001)
113       {
114          fprintf (stderr, "celt_log2/celt_exp2 failed: fabs(x-(celt_log2(celt_exp2(x))))>0.001 (x = %f, error = %f)\n", x,error);
115          ret = 1;    
116       }
117    }
118 }
119 #else
120 void testlog2(void)
121 {
122    celt_word32 x;
123    for (x=8;x<1073741824;x+=(x>>3))
124    {
125       float error = fabs((1.442695040888963387*log(x/16384.0))-celt_log2(x)/256.0);
126       if (error>0.003)
127       {
128          fprintf (stderr, "celt_log2 failed: x = %ld, error = %f\n", (long)x,error);
129          ret = 1;
130       }
131    }
132 }
133
134 void testexp2(void)
135 {
136    celt_word16 x;
137    for (x=-32768;x<-30720;x++)
138    {
139       float error1 = fabs(x/2048.0-(1.442695040888963387*log(celt_exp2(x)/65536.0)));
140       float error2 = fabs(exp(0.6931471805599453094*x/2048.0)-celt_exp2(x)/65536.0);
141       if (error1>0.0002&&error2>0.00004)
142       {
143          fprintf (stderr, "celt_exp2 failed: x = "WORD", error1 = %f, error2 = %f\n", x,error1,error2);
144          ret = 1;
145       }
146    }
147 }
148
149 void testexp2log2(void)
150 {
151    celt_word32 x;
152    for (x=8;x<65536;x+=(x>>3))
153    {
154       float error = fabs(x-0.25*celt_exp2(celt_log2(x)<<3))/16384;
155       if (error>0.004)
156       {
157          fprintf (stderr, "celt_log2/celt_exp2 failed: fabs(x-(celt_log2(celt_exp2(x))))>0.001 (x = %ld, error = %f)\n", (long)x,error);
158          ret = 1;
159       }
160    }
161 }
162
163 void testilog2(void)
164 {
165    celt_word32 x;
166    for (x=1;x<=268435455;x+=127)
167    {
168       celt_word32 error = abs(celt_ilog2(x)-(int)floor(log2(x)));
169       if (error!=0)
170       {
171          printf("celt_ilog2 failed: celt_ilog2(x)!=floor(log2(x)) (x = %d, error = %d)\n",x,error);
172          ret = 1;
173       }
174    }
175 }
176 #endif
177
178 int main(void)
179 {
180    testdiv();
181    testsqrt();
182    testrsqrt();
183    testlog2();
184    testexp2();
185    testexp2log2();
186 #ifdef FIXED_POINT
187    testilog2();
188 #endif
189    return ret;
190 }