Joep D / CMSIS_DSP_5

The CMSIS DSP 5 library

Dependents:   Nucleo-Heart-Rate ejercicioVrms2 PROYECTOFINAL ejercicioVrms ... more

functions/ComplexMathFunctions/arm_cmplx_mag_squared_f32.c@3:4098b9d3d571, 2018-06-21 (annotated)

Committer:
xorjoep
Date:
Thu Jun 21 11:56:27 2018 +0000
Revision:
3:4098b9d3d571
Parent:
1:24714b45cd1b 
headers is a folder not a library

Who changed what in which revision?

UserRevisionLine numberNew contents of line
xorjoep 1:24714b45cd1b 1 /* ----------------------------------------------------------------------
xorjoep 1:24714b45cd1b 2 * Project: CMSIS DSP Library
xorjoep 1:24714b45cd1b 3 * Title: arm_cmplx_mag_squared_f32.c
xorjoep 1:24714b45cd1b 4 * Description: Floating-point complex magnitude squared
xorjoep 1:24714b45cd1b 5 *
xorjoep 1:24714b45cd1b 6 * $Date: 27. January 2017
xorjoep 1:24714b45cd1b 7 * $Revision: V.1.5.1
xorjoep 1:24714b45cd1b 8 *
xorjoep 1:24714b45cd1b 9 * Target Processor: Cortex-M cores
xorjoep 1:24714b45cd1b 10 * -------------------------------------------------------------------- */
xorjoep 1:24714b45cd1b 11 /*
xorjoep 1:24714b45cd1b 12 * Copyright (C) 2010-2017 ARM Limited or its affiliates. All rights reserved.
xorjoep 1:24714b45cd1b 13 *
xorjoep 1:24714b45cd1b 14 * SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
xorjoep 1:24714b45cd1b 15 *
xorjoep 1:24714b45cd1b 16 * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the License); you may
xorjoep 1:24714b45cd1b 17 * not use this file except in compliance with the License.
xorjoep 1:24714b45cd1b 18 * You may obtain a copy of the License at
xorjoep 1:24714b45cd1b 19 *
xorjoep 1:24714b45cd1b 20 * www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
xorjoep 1:24714b45cd1b 21 *
xorjoep 1:24714b45cd1b 22 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
xorjoep 1:24714b45cd1b 23 * distributed under the License is distributed on an AS IS BASIS, WITHOUT
xorjoep 1:24714b45cd1b 24 * WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
xorjoep 1:24714b45cd1b 25 * See the License for the specific language governing permissions and
xorjoep 1:24714b45cd1b 26 * limitations under the License.
xorjoep 1:24714b45cd1b 27 */
xorjoep 1:24714b45cd1b 28
xorjoep 1:24714b45cd1b 29 #include "arm_math.h"
xorjoep 1:24714b45cd1b 30
xorjoep 1:24714b45cd1b 31 /**
xorjoep 1:24714b45cd1b 32 * @ingroup groupCmplxMath
xorjoep 1:24714b45cd1b 33 */
xorjoep 1:24714b45cd1b 34
xorjoep 1:24714b45cd1b 35 /**
xorjoep 1:24714b45cd1b 36 * @defgroup cmplx_mag_squared Complex Magnitude Squared
xorjoep 1:24714b45cd1b 37 *
xorjoep 1:24714b45cd1b 38 * Computes the magnitude squared of the elements of a complex data vector.
xorjoep 1:24714b45cd1b 39 *
xorjoep 1:24714b45cd1b 40 * The <code>pSrc</code> points to the source data and
xorjoep 1:24714b45cd1b 41 * <code>pDst</code> points to the where the result should be written.
xorjoep 1:24714b45cd1b 42 * <code>numSamples</code> specifies the number of complex samples
xorjoep 1:24714b45cd1b 43 * in the input array and the data is stored in an interleaved fashion
xorjoep 1:24714b45cd1b 44 * (real, imag, real, imag, ...).
xorjoep 1:24714b45cd1b 45 * The input array has a total of <code>2*numSamples</code> values;
xorjoep 1:24714b45cd1b 46 * the output array has a total of <code>numSamples</code> values.
xorjoep 1:24714b45cd1b 47 *
xorjoep 1:24714b45cd1b 48 * The underlying algorithm is used:
xorjoep 1:24714b45cd1b 49 *
xorjoep 1:24714b45cd1b 50 * <pre>
xorjoep 1:24714b45cd1b 51 * for(n=0; n<numSamples; n++) {
xorjoep 1:24714b45cd1b 52 * pDst[n] = pSrc[(2*n)+0]^2 + pSrc[(2*n)+1]^2;
xorjoep 1:24714b45cd1b 53 * }
xorjoep 1:24714b45cd1b 54 * </pre>
xorjoep 1:24714b45cd1b 55 *
xorjoep 1:24714b45cd1b 56 * There are separate functions for floating-point, Q15, and Q31 data types.
xorjoep 1:24714b45cd1b 57 */
xorjoep 1:24714b45cd1b 58
xorjoep 1:24714b45cd1b 59 /**
xorjoep 1:24714b45cd1b 60 * @addtogroup cmplx_mag_squared
xorjoep 1:24714b45cd1b 61 * @{
xorjoep 1:24714b45cd1b 62 */
xorjoep 1:24714b45cd1b 63
xorjoep 1:24714b45cd1b 64
xorjoep 1:24714b45cd1b 65 /**
xorjoep 1:24714b45cd1b 66 * @brief Floating-point complex magnitude squared
xorjoep 1:24714b45cd1b 67 * @param[in] *pSrc points to the complex input vector
xorjoep 1:24714b45cd1b 68 * @param[out] *pDst points to the real output vector
xorjoep 1:24714b45cd1b 69 * @param[in] numSamples number of complex samples in the input vector
xorjoep 1:24714b45cd1b 70 * @return none.
xorjoep 1:24714b45cd1b 71 */
xorjoep 1:24714b45cd1b 72
xorjoep 1:24714b45cd1b 73 void arm_cmplx_mag_squared_f32(
xorjoep 1:24714b45cd1b 74 float32_t * pSrc,
xorjoep 1:24714b45cd1b 75 float32_t * pDst,
xorjoep 1:24714b45cd1b 76 uint32_t numSamples)
xorjoep 1:24714b45cd1b 77 {
xorjoep 1:24714b45cd1b 78 float32_t real, imag; /* Temporary variables to store real and imaginary values */
xorjoep 1:24714b45cd1b 79 uint32_t blkCnt; /* loop counter */
xorjoep 1:24714b45cd1b 80
xorjoep 1:24714b45cd1b 81 #if defined (ARM_MATH_DSP)
xorjoep 1:24714b45cd1b 82 float32_t real1, real2, real3, real4; /* Temporary variables to hold real values */
xorjoep 1:24714b45cd1b 83 float32_t imag1, imag2, imag3, imag4; /* Temporary variables to hold imaginary values */
xorjoep 1:24714b45cd1b 84 float32_t mul1, mul2, mul3, mul4; /* Temporary variables */
xorjoep 1:24714b45cd1b 85 float32_t mul5, mul6, mul7, mul8; /* Temporary variables */
xorjoep 1:24714b45cd1b 86 float32_t out1, out2, out3, out4; /* Temporary variables to hold output values */
xorjoep 1:24714b45cd1b 87
xorjoep 1:24714b45cd1b 88 /*loop Unrolling */
xorjoep 1:24714b45cd1b 89 blkCnt = numSamples >> 2U;
xorjoep 1:24714b45cd1b 90
xorjoep 1:24714b45cd1b 91 /* First part of the processing with loop unrolling. Compute 4 outputs at a time.
xorjoep 1:24714b45cd1b 92 ** a second loop below computes the remaining 1 to 3 samples. */
xorjoep 1:24714b45cd1b 93 while (blkCnt > 0U)
xorjoep 1:24714b45cd1b 94 {
xorjoep 1:24714b45cd1b 95 /* C[0] = (A[0] * A[0] + A[1] * A[1]) */
xorjoep 1:24714b45cd1b 96 /* read real input sample from source buffer */
xorjoep 1:24714b45cd1b 97 real1 = pSrc[0];
xorjoep 1:24714b45cd1b 98 /* read imaginary input sample from source buffer */
xorjoep 1:24714b45cd1b 99 imag1 = pSrc[1];
xorjoep 1:24714b45cd1b 100
xorjoep 1:24714b45cd1b 101 /* calculate power of real value */
xorjoep 1:24714b45cd1b 102 mul1 = real1 * real1;
xorjoep 1:24714b45cd1b 103
xorjoep 1:24714b45cd1b 104 /* read real input sample from source buffer */
xorjoep 1:24714b45cd1b 105 real2 = pSrc[2];
xorjoep 1:24714b45cd1b 106
xorjoep 1:24714b45cd1b 107 /* calculate power of imaginary value */
xorjoep 1:24714b45cd1b 108 mul2 = imag1 * imag1;
xorjoep 1:24714b45cd1b 109
xorjoep 1:24714b45cd1b 110 /* read imaginary input sample from source buffer */
xorjoep 1:24714b45cd1b 111 imag2 = pSrc[3];
xorjoep 1:24714b45cd1b 112
xorjoep 1:24714b45cd1b 113 /* calculate power of real value */
xorjoep 1:24714b45cd1b 114 mul3 = real2 * real2;
xorjoep 1:24714b45cd1b 115
xorjoep 1:24714b45cd1b 116 /* read real input sample from source buffer */
xorjoep 1:24714b45cd1b 117 real3 = pSrc[4];
xorjoep 1:24714b45cd1b 118
xorjoep 1:24714b45cd1b 119 /* calculate power of imaginary value */
xorjoep 1:24714b45cd1b 120 mul4 = imag2 * imag2;
xorjoep 1:24714b45cd1b 121
xorjoep 1:24714b45cd1b 122 /* read imaginary input sample from source buffer */
xorjoep 1:24714b45cd1b 123 imag3 = pSrc[5];
xorjoep 1:24714b45cd1b 124
xorjoep 1:24714b45cd1b 125 /* calculate power of real value */
xorjoep 1:24714b45cd1b 126 mul5 = real3 * real3;
xorjoep 1:24714b45cd1b 127 /* calculate power of imaginary value */
xorjoep 1:24714b45cd1b 128 mul6 = imag3 * imag3;
xorjoep 1:24714b45cd1b 129
xorjoep 1:24714b45cd1b 130 /* read real input sample from source buffer */
xorjoep 1:24714b45cd1b 131 real4 = pSrc[6];
xorjoep 1:24714b45cd1b 132
xorjoep 1:24714b45cd1b 133 /* accumulate real and imaginary powers */
xorjoep 1:24714b45cd1b 134 out1 = mul1 + mul2;
xorjoep 1:24714b45cd1b 135
xorjoep 1:24714b45cd1b 136 /* read imaginary input sample from source buffer */
xorjoep 1:24714b45cd1b 137 imag4 = pSrc[7];
xorjoep 1:24714b45cd1b 138
xorjoep 1:24714b45cd1b 139 /* accumulate real and imaginary powers */
xorjoep 1:24714b45cd1b 140 out2 = mul3 + mul4;
xorjoep 1:24714b45cd1b 141
xorjoep 1:24714b45cd1b 142 /* calculate power of real value */
xorjoep 1:24714b45cd1b 143 mul7 = real4 * real4;
xorjoep 1:24714b45cd1b 144 /* calculate power of imaginary value */
xorjoep 1:24714b45cd1b 145 mul8 = imag4 * imag4;
xorjoep 1:24714b45cd1b 146
xorjoep 1:24714b45cd1b 147 /* store output to destination */
xorjoep 1:24714b45cd1b 148 pDst[0] = out1;
xorjoep 1:24714b45cd1b 149
xorjoep 1:24714b45cd1b 150 /* accumulate real and imaginary powers */
xorjoep 1:24714b45cd1b 151 out3 = mul5 + mul6;
xorjoep 1:24714b45cd1b 152
xorjoep 1:24714b45cd1b 153 /* store output to destination */
xorjoep 1:24714b45cd1b 154 pDst[1] = out2;
xorjoep 1:24714b45cd1b 155
xorjoep 1:24714b45cd1b 156 /* accumulate real and imaginary powers */
xorjoep 1:24714b45cd1b 157 out4 = mul7 + mul8;
xorjoep 1:24714b45cd1b 158
xorjoep 1:24714b45cd1b 159 /* store output to destination */
xorjoep 1:24714b45cd1b 160 pDst[2] = out3;
xorjoep 1:24714b45cd1b 161
xorjoep 1:24714b45cd1b 162 /* increment destination pointer by 8 to process next samples */
xorjoep 1:24714b45cd1b 163 pSrc += 8U;
xorjoep 1:24714b45cd1b 164
xorjoep 1:24714b45cd1b 165 /* store output to destination */
xorjoep 1:24714b45cd1b 166 pDst[3] = out4;
xorjoep 1:24714b45cd1b 167
xorjoep 1:24714b45cd1b 168 /* increment destination pointer by 4 to process next samples */
xorjoep 1:24714b45cd1b 169 pDst += 4U;
xorjoep 1:24714b45cd1b 170
xorjoep 1:24714b45cd1b 171 /* Decrement the loop counter */
xorjoep 1:24714b45cd1b 172 blkCnt--;
xorjoep 1:24714b45cd1b 173 }
xorjoep 1:24714b45cd1b 174
xorjoep 1:24714b45cd1b 175 /* If the numSamples is not a multiple of 4, compute any remaining output samples here.
xorjoep 1:24714b45cd1b 176 ** No loop unrolling is used. */
xorjoep 1:24714b45cd1b 177 blkCnt = numSamples % 0x4U;
xorjoep 1:24714b45cd1b 178
xorjoep 1:24714b45cd1b 179 #else
xorjoep 1:24714b45cd1b 180
xorjoep 1:24714b45cd1b 181 /* Run the below code for Cortex-M0 */
xorjoep 1:24714b45cd1b 182
xorjoep 1:24714b45cd1b 183 blkCnt = numSamples;
xorjoep 1:24714b45cd1b 184
xorjoep 1:24714b45cd1b 185 #endif /* #if defined (ARM_MATH_DSP) */
xorjoep 1:24714b45cd1b 186
xorjoep 1:24714b45cd1b 187 while (blkCnt > 0U)
xorjoep 1:24714b45cd1b 188 {
xorjoep 1:24714b45cd1b 189 /* C[0] = (A[0] * A[0] + A[1] * A[1]) */
xorjoep 1:24714b45cd1b 190 real = *pSrc++;
xorjoep 1:24714b45cd1b 191 imag = *pSrc++;
xorjoep 1:24714b45cd1b 192
xorjoep 1:24714b45cd1b 193 /* out = (real * real) + (imag * imag) */
xorjoep 1:24714b45cd1b 194 /* store the result in the destination buffer. */
xorjoep 1:24714b45cd1b 195 *pDst++ = (real * real) + (imag * imag);
xorjoep 1:24714b45cd1b 196
xorjoep 1:24714b45cd1b 197 /* Decrement the loop counter */
xorjoep 1:24714b45cd1b 198 blkCnt--;
xorjoep 1:24714b45cd1b 199 }
xorjoep 1:24714b45cd1b 200 }
xorjoep 1:24714b45cd1b 201
xorjoep 1:24714b45cd1b 202 /**
xorjoep 1:24714b45cd1b 203 * @} end of cmplx_mag_squared group
xorjoep 1:24714b45cd1b 204 */