The CMSIS DSP 5 library

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

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_mult_real_q15.c
xorjoep 1:24714b45cd1b 4 * Description: Q15 complex by real multiplication
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 * @addtogroup CmplxByRealMult
xorjoep 1:24714b45cd1b 37 * @{
xorjoep 1:24714b45cd1b 38 */
xorjoep 1:24714b45cd1b 39
xorjoep 1:24714b45cd1b 40
xorjoep 1:24714b45cd1b 41 /**
xorjoep 1:24714b45cd1b 42 * @brief Q15 complex-by-real multiplication
xorjoep 1:24714b45cd1b 43 * @param[in] *pSrcCmplx points to the complex input vector
xorjoep 1:24714b45cd1b 44 * @param[in] *pSrcReal points to the real input vector
xorjoep 1:24714b45cd1b 45 * @param[out] *pCmplxDst points to the complex output vector
xorjoep 1:24714b45cd1b 46 * @param[in] numSamples number of samples in each vector
xorjoep 1:24714b45cd1b 47 * @return none.
xorjoep 1:24714b45cd1b 48 *
xorjoep 1:24714b45cd1b 49 * <b>Scaling and Overflow Behavior:</b>
xorjoep 1:24714b45cd1b 50 * \par
xorjoep 1:24714b45cd1b 51 * The function uses saturating arithmetic.
xorjoep 1:24714b45cd1b 52 * Results outside of the allowable Q15 range [0x8000 0x7FFF] will be saturated.
xorjoep 1:24714b45cd1b 53 */
xorjoep 1:24714b45cd1b 54
xorjoep 1:24714b45cd1b 55 void arm_cmplx_mult_real_q15(
xorjoep 1:24714b45cd1b 56 q15_t * pSrcCmplx,
xorjoep 1:24714b45cd1b 57 q15_t * pSrcReal,
xorjoep 1:24714b45cd1b 58 q15_t * pCmplxDst,
xorjoep 1:24714b45cd1b 59 uint32_t numSamples)
xorjoep 1:24714b45cd1b 60 {
xorjoep 1:24714b45cd1b 61 q15_t in; /* Temporary variable to store input value */
xorjoep 1:24714b45cd1b 62
xorjoep 1:24714b45cd1b 63 #if defined (ARM_MATH_DSP)
xorjoep 1:24714b45cd1b 64
xorjoep 1:24714b45cd1b 65 /* Run the below code for Cortex-M4 and Cortex-M3 */
xorjoep 1:24714b45cd1b 66 uint32_t blkCnt; /* loop counters */
xorjoep 1:24714b45cd1b 67 q31_t inA1, inA2; /* Temporary variables to hold input data */
xorjoep 1:24714b45cd1b 68 q31_t inB1; /* Temporary variables to hold input data */
xorjoep 1:24714b45cd1b 69 q15_t out1, out2, out3, out4; /* Temporary variables to hold output data */
xorjoep 1:24714b45cd1b 70 q31_t mul1, mul2, mul3, mul4; /* Temporary variables to hold intermediate data */
xorjoep 1:24714b45cd1b 71
xorjoep 1:24714b45cd1b 72 /* loop Unrolling */
xorjoep 1:24714b45cd1b 73 blkCnt = numSamples >> 2U;
xorjoep 1:24714b45cd1b 74
xorjoep 1:24714b45cd1b 75 /* First part of the processing with loop unrolling. Compute 4 outputs at a time.
xorjoep 1:24714b45cd1b 76 ** a second loop below computes the remaining 1 to 3 samples. */
xorjoep 1:24714b45cd1b 77 while (blkCnt > 0U)
xorjoep 1:24714b45cd1b 78 {
xorjoep 1:24714b45cd1b 79 /* C[2 * i] = A[2 * i] * B[i]. */
xorjoep 1:24714b45cd1b 80 /* C[2 * i + 1] = A[2 * i + 1] * B[i]. */
xorjoep 1:24714b45cd1b 81 /* read complex number both real and imaginary from complex input buffer */
xorjoep 1:24714b45cd1b 82 inA1 = *__SIMD32(pSrcCmplx)++;
xorjoep 1:24714b45cd1b 83 /* read two real values at a time from real input buffer */
xorjoep 1:24714b45cd1b 84 inB1 = *__SIMD32(pSrcReal)++;
xorjoep 1:24714b45cd1b 85 /* read complex number both real and imaginary from complex input buffer */
xorjoep 1:24714b45cd1b 86 inA2 = *__SIMD32(pSrcCmplx)++;
xorjoep 1:24714b45cd1b 87
xorjoep 1:24714b45cd1b 88 /* multiply complex number with real numbers */
xorjoep 1:24714b45cd1b 89 #ifndef ARM_MATH_BIG_ENDIAN
xorjoep 1:24714b45cd1b 90
xorjoep 1:24714b45cd1b 91 mul1 = (q31_t) ((q15_t) (inA1) * (q15_t) (inB1));
xorjoep 1:24714b45cd1b 92 mul2 = (q31_t) ((q15_t) (inA1 >> 16) * (q15_t) (inB1));
xorjoep 1:24714b45cd1b 93 mul3 = (q31_t) ((q15_t) (inA2) * (q15_t) (inB1 >> 16));
xorjoep 1:24714b45cd1b 94 mul4 = (q31_t) ((q15_t) (inA2 >> 16) * (q15_t) (inB1 >> 16));
xorjoep 1:24714b45cd1b 95
xorjoep 1:24714b45cd1b 96 #else
xorjoep 1:24714b45cd1b 97
xorjoep 1:24714b45cd1b 98 mul2 = (q31_t) ((q15_t) (inA1 >> 16) * (q15_t) (inB1 >> 16));
xorjoep 1:24714b45cd1b 99 mul1 = (q31_t) ((q15_t) inA1 * (q15_t) (inB1 >> 16));
xorjoep 1:24714b45cd1b 100 mul4 = (q31_t) ((q15_t) (inA2 >> 16) * (q15_t) inB1);
xorjoep 1:24714b45cd1b 101 mul3 = (q31_t) ((q15_t) inA2 * (q15_t) inB1);
xorjoep 1:24714b45cd1b 102
xorjoep 1:24714b45cd1b 103 #endif /* #ifndef ARM_MATH_BIG_ENDIAN */
xorjoep 1:24714b45cd1b 104
xorjoep 1:24714b45cd1b 105 /* saturate the result */
xorjoep 1:24714b45cd1b 106 out1 = (q15_t) __SSAT(mul1 >> 15U, 16);
xorjoep 1:24714b45cd1b 107 out2 = (q15_t) __SSAT(mul2 >> 15U, 16);
xorjoep 1:24714b45cd1b 108 out3 = (q15_t) __SSAT(mul3 >> 15U, 16);
xorjoep 1:24714b45cd1b 109 out4 = (q15_t) __SSAT(mul4 >> 15U, 16);
xorjoep 1:24714b45cd1b 110
xorjoep 1:24714b45cd1b 111 /* pack real and imaginary outputs and store them to destination */
xorjoep 1:24714b45cd1b 112 *__SIMD32(pCmplxDst)++ = __PKHBT(out1, out2, 16);
xorjoep 1:24714b45cd1b 113 *__SIMD32(pCmplxDst)++ = __PKHBT(out3, out4, 16);
xorjoep 1:24714b45cd1b 114
xorjoep 1:24714b45cd1b 115 inA1 = *__SIMD32(pSrcCmplx)++;
xorjoep 1:24714b45cd1b 116 inB1 = *__SIMD32(pSrcReal)++;
xorjoep 1:24714b45cd1b 117 inA2 = *__SIMD32(pSrcCmplx)++;
xorjoep 1:24714b45cd1b 118
xorjoep 1:24714b45cd1b 119 #ifndef ARM_MATH_BIG_ENDIAN
xorjoep 1:24714b45cd1b 120
xorjoep 1:24714b45cd1b 121 mul1 = (q31_t) ((q15_t) (inA1) * (q15_t) (inB1));
xorjoep 1:24714b45cd1b 122 mul2 = (q31_t) ((q15_t) (inA1 >> 16) * (q15_t) (inB1));
xorjoep 1:24714b45cd1b 123 mul3 = (q31_t) ((q15_t) (inA2) * (q15_t) (inB1 >> 16));
xorjoep 1:24714b45cd1b 124 mul4 = (q31_t) ((q15_t) (inA2 >> 16) * (q15_t) (inB1 >> 16));
xorjoep 1:24714b45cd1b 125
xorjoep 1:24714b45cd1b 126 #else
xorjoep 1:24714b45cd1b 127
xorjoep 1:24714b45cd1b 128 mul2 = (q31_t) ((q15_t) (inA1 >> 16) * (q15_t) (inB1 >> 16));
xorjoep 1:24714b45cd1b 129 mul1 = (q31_t) ((q15_t) inA1 * (q15_t) (inB1 >> 16));
xorjoep 1:24714b45cd1b 130 mul4 = (q31_t) ((q15_t) (inA2 >> 16) * (q15_t) inB1);
xorjoep 1:24714b45cd1b 131 mul3 = (q31_t) ((q15_t) inA2 * (q15_t) inB1);
xorjoep 1:24714b45cd1b 132
xorjoep 1:24714b45cd1b 133 #endif /* #ifndef ARM_MATH_BIG_ENDIAN */
xorjoep 1:24714b45cd1b 134
xorjoep 1:24714b45cd1b 135 out1 = (q15_t) __SSAT(mul1 >> 15U, 16);
xorjoep 1:24714b45cd1b 136 out2 = (q15_t) __SSAT(mul2 >> 15U, 16);
xorjoep 1:24714b45cd1b 137 out3 = (q15_t) __SSAT(mul3 >> 15U, 16);
xorjoep 1:24714b45cd1b 138 out4 = (q15_t) __SSAT(mul4 >> 15U, 16);
xorjoep 1:24714b45cd1b 139
xorjoep 1:24714b45cd1b 140 *__SIMD32(pCmplxDst)++ = __PKHBT(out1, out2, 16);
xorjoep 1:24714b45cd1b 141 *__SIMD32(pCmplxDst)++ = __PKHBT(out3, out4, 16);
xorjoep 1:24714b45cd1b 142
xorjoep 1:24714b45cd1b 143 /* Decrement the numSamples loop counter */
xorjoep 1:24714b45cd1b 144 blkCnt--;
xorjoep 1:24714b45cd1b 145 }
xorjoep 1:24714b45cd1b 146
xorjoep 1:24714b45cd1b 147 /* If the numSamples is not a multiple of 4, compute any remaining output samples here.
xorjoep 1:24714b45cd1b 148 ** No loop unrolling is used. */
xorjoep 1:24714b45cd1b 149 blkCnt = numSamples % 0x4U;
xorjoep 1:24714b45cd1b 150
xorjoep 1:24714b45cd1b 151 while (blkCnt > 0U)
xorjoep 1:24714b45cd1b 152 {
xorjoep 1:24714b45cd1b 153 /* C[2 * i] = A[2 * i] * B[i]. */
xorjoep 1:24714b45cd1b 154 /* C[2 * i + 1] = A[2 * i + 1] * B[i]. */
xorjoep 1:24714b45cd1b 155 in = *pSrcReal++;
xorjoep 1:24714b45cd1b 156 /* store the result in the destination buffer. */
xorjoep 1:24714b45cd1b 157 *pCmplxDst++ =
xorjoep 1:24714b45cd1b 158 (q15_t) __SSAT((((q31_t) (*pSrcCmplx++) * (in)) >> 15), 16);
xorjoep 1:24714b45cd1b 159 *pCmplxDst++ =
xorjoep 1:24714b45cd1b 160 (q15_t) __SSAT((((q31_t) (*pSrcCmplx++) * (in)) >> 15), 16);
xorjoep 1:24714b45cd1b 161
xorjoep 1:24714b45cd1b 162 /* Decrement the numSamples loop counter */
xorjoep 1:24714b45cd1b 163 blkCnt--;
xorjoep 1:24714b45cd1b 164 }
xorjoep 1:24714b45cd1b 165
xorjoep 1:24714b45cd1b 166 #else
xorjoep 1:24714b45cd1b 167
xorjoep 1:24714b45cd1b 168 /* Run the below code for Cortex-M0 */
xorjoep 1:24714b45cd1b 169
xorjoep 1:24714b45cd1b 170 while (numSamples > 0U)
xorjoep 1:24714b45cd1b 171 {
xorjoep 1:24714b45cd1b 172 /* realOut = realA * realB. */
xorjoep 1:24714b45cd1b 173 /* imagOut = imagA * realB. */
xorjoep 1:24714b45cd1b 174 in = *pSrcReal++;
xorjoep 1:24714b45cd1b 175 /* store the result in the destination buffer. */
xorjoep 1:24714b45cd1b 176 *pCmplxDst++ =
xorjoep 1:24714b45cd1b 177 (q15_t) __SSAT((((q31_t) (*pSrcCmplx++) * (in)) >> 15), 16);
xorjoep 1:24714b45cd1b 178 *pCmplxDst++ =
xorjoep 1:24714b45cd1b 179 (q15_t) __SSAT((((q31_t) (*pSrcCmplx++) * (in)) >> 15), 16);
xorjoep 1:24714b45cd1b 180
xorjoep 1:24714b45cd1b 181 /* Decrement the numSamples loop counter */
xorjoep 1:24714b45cd1b 182 numSamples--;
xorjoep 1:24714b45cd1b 183 }
xorjoep 1:24714b45cd1b 184
xorjoep 1:24714b45cd1b 185 #endif /* #if defined (ARM_MATH_DSP) */
xorjoep 1:24714b45cd1b 186
xorjoep 1:24714b45cd1b 187 }
xorjoep 1:24714b45cd1b 188
xorjoep 1:24714b45cd1b 189 /**
xorjoep 1:24714b45cd1b 190 * @} end of CmplxByRealMult group
xorjoep 1:24714b45cd1b 191 */