audio_utils/tests/format_tests.cpp

   1 /*
   2  * Copyright 2018 The Android Open Source Project
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at
   7  *
   8  *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  */
  16
  17 //#define LOG_NDEBUG 0
  18 #define LOG_TAG "audio_utils_format_tests"
  19 #include <log/log.h>
  20
  21 #include <audio_utils/format.h>
  22 #include <gtest/gtest.h>
  23
  24 /** returns true if the format is a common source or destination format.
  25     memcpy_by_audio_format() allows interchange between any PCM format and the
  26     "common" PCM 16 bit and PCM float formats. */
  27 static bool is_common_format(audio_format_t format) {
  28     return format == AUDIO_FORMAT_PCM_16_BIT || format == AUDIO_FORMAT_PCM_FLOAT;
  29 }
  30
  31 // Initialize PCM 16 bit ramp for basic data sanity check (generated from PCM 8 bit data).
  32 // TODO: consider creating fillPseudoRandomValue().
  33 template<size_t size>
  34 static void fillRamp(int16_t(&buffer)[size])
  35 {
  36     // Create PCM 16 bit data based on PCM 8 bit format because PCM 8 bit is convertible
  37     // to all other audio formats without loss; hence, round trip conversion preserves equality.
  38     uint8_t bytes[size];
  39     for (size_t i = 0; i < size; ++i) {
  40         bytes[i] = i;
  41     }
  42     // convert to PCM 16 bit
  43     memcpy_by_audio_format(
  44             buffer, AUDIO_FORMAT_PCM_16_BIT,
  45             bytes, AUDIO_FORMAT_PCM_8_BIT, size);
  46
  47     uint8_t check[size];
  48     memcpy_by_audio_format(
  49             check, AUDIO_FORMAT_PCM_8_BIT,
  50             buffer, AUDIO_FORMAT_PCM_16_BIT, size);
  51     EXPECT_EQ(0, memcmp(check, bytes, size));
  52 }
  53
  54 class FormatTest : public testing::TestWithParam<std::tuple<audio_format_t, audio_format_t>>
  55 {
  56 };
  57
  58 TEST_P(FormatTest, memcpy_by_audio_format)
  59 {
  60     // fetch parameters
  61     const auto param = GetParam();
  62     const audio_format_t src_encoding = std::get<0>(param);
  63     const audio_format_t dst_encoding = std::get<1>(param);
  64
  65     // either source or destination (or both) need to be a common format
  66     if (!is_common_format(src_encoding) && !is_common_format(dst_encoding)) {
  67         printf("skip conversion src:%#x  dst:%#x\n", src_encoding, dst_encoding);
  68         return;
  69     }
  70
  71     constexpr size_t SAMPLES = UINT8_MAX;
  72     constexpr audio_format_t orig_encoding = AUDIO_FORMAT_PCM_16_BIT;
  73     int16_t orig_data[SAMPLES];
  74
  75     fillRamp(orig_data);
  76
  77     // data buffer for in-place conversion (uint32_t is maximum sample size of 4 bytes)
  78     uint32_t data[SAMPLES];
  79     // check buffer is used to compare out-of-place vs in-place conversion.
  80     uint32_t check[SAMPLES];
  81
  82     printf("trying conversion src:%#x  dst:%#x\n", src_encoding, dst_encoding);
  83     fflush(stdout);
  84     // Copy original data to data buffer at src_encoding.
  85     memcpy_by_audio_format(
  86             data, src_encoding,
  87             orig_data, orig_encoding, SAMPLES);
  88
  89     // Convert from src encoding to dst encoding.
  90     memcpy_by_audio_format(
  91             check, dst_encoding,
  92             data, src_encoding, SAMPLES);
  93
  94     // Check in-place is same as out-of-place conversion.
  95     memcpy_by_audio_format(
  96             data, dst_encoding,
  97             data, src_encoding, SAMPLES);
  98     EXPECT_EQ(0, memcmp(check, data, SAMPLES * audio_bytes_per_sample(dst_encoding)));
  99
 100     // Go back to the original data encoding for comparison.
 101     memcpy_by_audio_format(
 102             data, orig_encoding,
 103             data, dst_encoding, SAMPLES);
 104
 105     // Raw byte compare at the original encoding must succeed - our conversions
 106     // must be lossless for PCM 8 bit representation which orig_data was constructed from.
 107     EXPECT_EQ(0,
 108             memcmp(data, orig_data, SAMPLES * audio_bytes_per_sample(orig_encoding)));
 109 }
 110
 111 INSTANTIATE_TEST_CASE_P(FormatVariations, FormatTest, ::testing::Combine(
 112     ::testing::Values(
 113         AUDIO_FORMAT_PCM_8_BIT,
 114         AUDIO_FORMAT_PCM_16_BIT,
 115         AUDIO_FORMAT_PCM_FLOAT,
 116         AUDIO_FORMAT_PCM_24_BIT_PACKED,
 117         AUDIO_FORMAT_PCM_32_BIT,
 118         AUDIO_FORMAT_PCM_8_24_BIT
 119     ),
 120     ::testing::Values(
 121         AUDIO_FORMAT_PCM_8_BIT,
 122         AUDIO_FORMAT_PCM_16_BIT,
 123         AUDIO_FORMAT_PCM_FLOAT,
 124         AUDIO_FORMAT_PCM_24_BIT_PACKED,
 125         AUDIO_FORMAT_PCM_32_BIT,
 126         AUDIO_FORMAT_PCM_8_24_BIT
 127     )));