1*1635e62eSNicolas Pitre // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2*1635e62eSNicolas Pitre /*
3*1635e62eSNicolas Pitre * Copyright (C) 2024 BayLibre SAS
4*1635e62eSNicolas Pitre */
5*1635e62eSNicolas Pitre
6*1635e62eSNicolas Pitre #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
7*1635e62eSNicolas Pitre
8*1635e62eSNicolas Pitre #include <linux/init.h>
9*1635e62eSNicolas Pitre #include <linux/module.h>
10*1635e62eSNicolas Pitre #include <linux/printk.h>
11*1635e62eSNicolas Pitre #include <linux/math64.h>
12*1635e62eSNicolas Pitre
13*1635e62eSNicolas Pitre typedef struct { u64 a; u64 b; u64 c; u64 result; } test_params;
14*1635e62eSNicolas Pitre
15*1635e62eSNicolas Pitre static test_params test_values[] = {
16*1635e62eSNicolas Pitre /* this contains many edge values followed by a couple random values */
17*1635e62eSNicolas Pitre { 0xb, 0x7, 0x3, 0x19 },
18*1635e62eSNicolas Pitre { 0xffff0000, 0xffff0000, 0xf, 0x1110eeef00000000 },
19*1635e62eSNicolas Pitre { 0xffffffff, 0xffffffff, 0x1, 0xfffffffe00000001 },
20*1635e62eSNicolas Pitre { 0xffffffff, 0xffffffff, 0x2, 0x7fffffff00000000 },
21*1635e62eSNicolas Pitre { 0x1ffffffff, 0xffffffff, 0x2, 0xfffffffe80000000 },
22*1635e62eSNicolas Pitre { 0x1ffffffff, 0xffffffff, 0x3, 0xaaaaaaa9aaaaaaab },
23*1635e62eSNicolas Pitre { 0x1ffffffff, 0x1ffffffff, 0x4, 0xffffffff00000000 },
24*1635e62eSNicolas Pitre { 0xffff000000000000, 0xffff000000000000, 0xffff000000000001, 0xfffeffffffffffff },
25*1635e62eSNicolas Pitre { 0x3333333333333333, 0x3333333333333333, 0x5555555555555555, 0x1eb851eb851eb851 },
26*1635e62eSNicolas Pitre { 0x7fffffffffffffff, 0x2, 0x3, 0x5555555555555554 },
27*1635e62eSNicolas Pitre { 0xffffffffffffffff, 0x2, 0x8000000000000000, 0x3 },
28*1635e62eSNicolas Pitre { 0xffffffffffffffff, 0x2, 0xc000000000000000, 0x2 },
29*1635e62eSNicolas Pitre { 0xffffffffffffffff, 0x4000000000000004, 0x8000000000000000, 0x8000000000000007 },
30*1635e62eSNicolas Pitre { 0xffffffffffffffff, 0x4000000000000001, 0x8000000000000000, 0x8000000000000001 },
31*1635e62eSNicolas Pitre { 0xffffffffffffffff, 0x8000000000000001, 0xffffffffffffffff, 0x8000000000000001 },
32*1635e62eSNicolas Pitre { 0xfffffffffffffffe, 0x8000000000000001, 0xffffffffffffffff, 0x8000000000000000 },
33*1635e62eSNicolas Pitre { 0xffffffffffffffff, 0x8000000000000001, 0xfffffffffffffffe, 0x8000000000000001 },
34*1635e62eSNicolas Pitre { 0xffffffffffffffff, 0x8000000000000001, 0xfffffffffffffffd, 0x8000000000000002 },
35*1635e62eSNicolas Pitre { 0x7fffffffffffffff, 0xffffffffffffffff, 0xc000000000000000, 0xaaaaaaaaaaaaaaa8 },
36*1635e62eSNicolas Pitre { 0xffffffffffffffff, 0x7fffffffffffffff, 0xa000000000000000, 0xccccccccccccccca },
37*1635e62eSNicolas Pitre { 0xffffffffffffffff, 0x7fffffffffffffff, 0x9000000000000000, 0xe38e38e38e38e38b },
38*1635e62eSNicolas Pitre { 0x7fffffffffffffff, 0x7fffffffffffffff, 0x5000000000000000, 0xccccccccccccccc9 },
39*1635e62eSNicolas Pitre { 0xffffffffffffffff, 0xfffffffffffffffe, 0xffffffffffffffff, 0xfffffffffffffffe },
40*1635e62eSNicolas Pitre { 0xe6102d256d7ea3ae, 0x70a77d0be4c31201, 0xd63ec35ab3220357, 0x78f8bf8cc86c6e18 },
41*1635e62eSNicolas Pitre { 0xf53bae05cb86c6e1, 0x3847b32d2f8d32e0, 0xcfd4f55a647f403c, 0x42687f79d8998d35 },
42*1635e62eSNicolas Pitre { 0x9951c5498f941092, 0x1f8c8bfdf287a251, 0xa3c8dc5f81ea3fe2, 0x1d887cb25900091f },
43*1635e62eSNicolas Pitre { 0x374fee9daa1bb2bb, 0x0d0bfbff7b8ae3ef, 0xc169337bd42d5179, 0x03bb2dbaffcbb961 },
44*1635e62eSNicolas Pitre { 0xeac0d03ac10eeaf0, 0x89be05dfa162ed9b, 0x92bb1679a41f0e4b, 0xdc5f5cc9e270d216 },
45*1635e62eSNicolas Pitre };
46*1635e62eSNicolas Pitre
47*1635e62eSNicolas Pitre /*
48*1635e62eSNicolas Pitre * The above table can be verified with the following shell script:
49*1635e62eSNicolas Pitre *
50*1635e62eSNicolas Pitre * #!/bin/sh
51*1635e62eSNicolas Pitre * sed -ne 's/^{ \+\(.*\), \+\(.*\), \+\(.*\), \+\(.*\) },$/\1 \2 \3 \4/p' \
52*1635e62eSNicolas Pitre * lib/math/test_mul_u64_u64_div_u64.c |
53*1635e62eSNicolas Pitre * while read a b c r; do
54*1635e62eSNicolas Pitre * expected=$( printf "obase=16; ibase=16; %X * %X / %X\n" $a $b $c | bc )
55*1635e62eSNicolas Pitre * given=$( printf "%X\n" $r )
56*1635e62eSNicolas Pitre * if [ "$expected" = "$given" ]; then
57*1635e62eSNicolas Pitre * echo "$a * $b / $c = $r OK"
58*1635e62eSNicolas Pitre * else
59*1635e62eSNicolas Pitre * echo "$a * $b / $c = $r is wrong" >&2
60*1635e62eSNicolas Pitre * echo "should be equivalent to 0x$expected" >&2
61*1635e62eSNicolas Pitre * exit 1
62*1635e62eSNicolas Pitre * fi
63*1635e62eSNicolas Pitre * done
64*1635e62eSNicolas Pitre */
65*1635e62eSNicolas Pitre
test_init(void)66*1635e62eSNicolas Pitre static int __init test_init(void)
67*1635e62eSNicolas Pitre {
68*1635e62eSNicolas Pitre int i;
69*1635e62eSNicolas Pitre
70*1635e62eSNicolas Pitre pr_info("Starting mul_u64_u64_div_u64() test\n");
71*1635e62eSNicolas Pitre
72*1635e62eSNicolas Pitre for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(test_values); i++) {
73*1635e62eSNicolas Pitre u64 a = test_values[i].a;
74*1635e62eSNicolas Pitre u64 b = test_values[i].b;
75*1635e62eSNicolas Pitre u64 c = test_values[i].c;
76*1635e62eSNicolas Pitre u64 expected_result = test_values[i].result;
77*1635e62eSNicolas Pitre u64 result = mul_u64_u64_div_u64(a, b, c);
78*1635e62eSNicolas Pitre
79*1635e62eSNicolas Pitre if (result != expected_result) {
80*1635e62eSNicolas Pitre pr_err("ERROR: 0x%016llx * 0x%016llx / 0x%016llx\n", a, b, c);
81*1635e62eSNicolas Pitre pr_err("ERROR: expected result: %016llx\n", expected_result);
82*1635e62eSNicolas Pitre pr_err("ERROR: obtained result: %016llx\n", result);
83*1635e62eSNicolas Pitre }
84*1635e62eSNicolas Pitre }
85*1635e62eSNicolas Pitre
86*1635e62eSNicolas Pitre pr_info("Completed mul_u64_u64_div_u64() test\n");
87*1635e62eSNicolas Pitre return 0;
88*1635e62eSNicolas Pitre }
89*1635e62eSNicolas Pitre
test_exit(void)90*1635e62eSNicolas Pitre static void __exit test_exit(void)
91*1635e62eSNicolas Pitre {
92*1635e62eSNicolas Pitre }
93*1635e62eSNicolas Pitre
94*1635e62eSNicolas Pitre module_init(test_init);
95*1635e62eSNicolas Pitre module_exit(test_exit);
96*1635e62eSNicolas Pitre
97*1635e62eSNicolas Pitre MODULE_AUTHOR("Nicolas Pitre");
98*1635e62eSNicolas Pitre MODULE_LICENSE("GPL");
99*1635e62eSNicolas Pitre MODULE_DESCRIPTION("mul_u64_u64_div_u64() test module");
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