Joep D / CMSIS_DSP_5

The CMSIS DSP 5 library

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

functions/TransformFunctions/arm_cfft_q31.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_cfft_q31.c
xorjoep 1:24714b45cd1b 4 * Description: Combined Radix Decimation in Frequency CFFT fixed point processing function
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 extern void arm_radix4_butterfly_q31(
xorjoep 1:24714b45cd1b 32 q31_t * pSrc,
xorjoep 1:24714b45cd1b 33 uint32_t fftLen,
xorjoep 1:24714b45cd1b 34 q31_t * pCoef,
xorjoep 1:24714b45cd1b 35 uint32_t twidCoefModifier);
xorjoep 1:24714b45cd1b 36
xorjoep 1:24714b45cd1b 37 extern void arm_radix4_butterfly_inverse_q31(
xorjoep 1:24714b45cd1b 38 q31_t * pSrc,
xorjoep 1:24714b45cd1b 39 uint32_t fftLen,
xorjoep 1:24714b45cd1b 40 q31_t * pCoef,
xorjoep 1:24714b45cd1b 41 uint32_t twidCoefModifier);
xorjoep 1:24714b45cd1b 42
xorjoep 1:24714b45cd1b 43 extern void arm_bitreversal_32(
xorjoep 1:24714b45cd1b 44 uint32_t * pSrc,
xorjoep 1:24714b45cd1b 45 const uint16_t bitRevLen,
xorjoep 1:24714b45cd1b 46 const uint16_t * pBitRevTable);
xorjoep 1:24714b45cd1b 47
xorjoep 1:24714b45cd1b 48 void arm_cfft_radix4by2_q31(
xorjoep 1:24714b45cd1b 49 q31_t * pSrc,
xorjoep 1:24714b45cd1b 50 uint32_t fftLen,
xorjoep 1:24714b45cd1b 51 const q31_t * pCoef);
xorjoep 1:24714b45cd1b 52
xorjoep 1:24714b45cd1b 53 void arm_cfft_radix4by2_inverse_q31(
xorjoep 1:24714b45cd1b 54 q31_t * pSrc,
xorjoep 1:24714b45cd1b 55 uint32_t fftLen,
xorjoep 1:24714b45cd1b 56 const q31_t * pCoef);
xorjoep 1:24714b45cd1b 57
xorjoep 1:24714b45cd1b 58 /**
xorjoep 1:24714b45cd1b 59 * @ingroup groupTransforms
xorjoep 1:24714b45cd1b 60 */
xorjoep 1:24714b45cd1b 61
xorjoep 1:24714b45cd1b 62 /**
xorjoep 1:24714b45cd1b 63 * @addtogroup ComplexFFT
xorjoep 1:24714b45cd1b 64 * @{
xorjoep 1:24714b45cd1b 65 */
xorjoep 1:24714b45cd1b 66
xorjoep 1:24714b45cd1b 67 /**
xorjoep 1:24714b45cd1b 68 * @details
xorjoep 1:24714b45cd1b 69 * @brief Processing function for the fixed-point complex FFT in Q31 format.
xorjoep 1:24714b45cd1b 70 * @param[in] *S points to an instance of the fixed-point CFFT structure.
xorjoep 1:24714b45cd1b 71 * @param[in, out] *p1 points to the complex data buffer of size <code>2*fftLen</code>. Processing occurs in-place.
xorjoep 1:24714b45cd1b 72 * @param[in] ifftFlag flag that selects forward (ifftFlag=0) or inverse (ifftFlag=1) transform.
xorjoep 1:24714b45cd1b 73 * @param[in] bitReverseFlag flag that enables (bitReverseFlag=1) or disables (bitReverseFlag=0) bit reversal of output.
xorjoep 1:24714b45cd1b 74 * @return none.
xorjoep 1:24714b45cd1b 75 */
xorjoep 1:24714b45cd1b 76
xorjoep 1:24714b45cd1b 77 void arm_cfft_q31(
xorjoep 1:24714b45cd1b 78 const arm_cfft_instance_q31 * S,
xorjoep 1:24714b45cd1b 79 q31_t * p1,
xorjoep 1:24714b45cd1b 80 uint8_t ifftFlag,
xorjoep 1:24714b45cd1b 81 uint8_t bitReverseFlag)
xorjoep 1:24714b45cd1b 82 {
xorjoep 1:24714b45cd1b 83 uint32_t L = S->fftLen;
xorjoep 1:24714b45cd1b 84
xorjoep 1:24714b45cd1b 85 if (ifftFlag == 1U)
xorjoep 1:24714b45cd1b 86 {
xorjoep 1:24714b45cd1b 87 switch (L)
xorjoep 1:24714b45cd1b 88 {
xorjoep 1:24714b45cd1b 89 case 16:
xorjoep 1:24714b45cd1b 90 case 64:
xorjoep 1:24714b45cd1b 91 case 256:
xorjoep 1:24714b45cd1b 92 case 1024:
xorjoep 1:24714b45cd1b 93 case 4096:
xorjoep 1:24714b45cd1b 94 arm_radix4_butterfly_inverse_q31 ( p1, L, (q31_t*)S->pTwiddle, 1 );
xorjoep 1:24714b45cd1b 95 break;
xorjoep 1:24714b45cd1b 96
xorjoep 1:24714b45cd1b 97 case 32:
xorjoep 1:24714b45cd1b 98 case 128:
xorjoep 1:24714b45cd1b 99 case 512:
xorjoep 1:24714b45cd1b 100 case 2048:
xorjoep 1:24714b45cd1b 101 arm_cfft_radix4by2_inverse_q31 ( p1, L, S->pTwiddle );
xorjoep 1:24714b45cd1b 102 break;
xorjoep 1:24714b45cd1b 103 }
xorjoep 1:24714b45cd1b 104 }
xorjoep 1:24714b45cd1b 105 else
xorjoep 1:24714b45cd1b 106 {
xorjoep 1:24714b45cd1b 107 switch (L)
xorjoep 1:24714b45cd1b 108 {
xorjoep 1:24714b45cd1b 109 case 16:
xorjoep 1:24714b45cd1b 110 case 64:
xorjoep 1:24714b45cd1b 111 case 256:
xorjoep 1:24714b45cd1b 112 case 1024:
xorjoep 1:24714b45cd1b 113 case 4096:
xorjoep 1:24714b45cd1b 114 arm_radix4_butterfly_q31 ( p1, L, (q31_t*)S->pTwiddle, 1 );
xorjoep 1:24714b45cd1b 115 break;
xorjoep 1:24714b45cd1b 116
xorjoep 1:24714b45cd1b 117 case 32:
xorjoep 1:24714b45cd1b 118 case 128:
xorjoep 1:24714b45cd1b 119 case 512:
xorjoep 1:24714b45cd1b 120 case 2048:
xorjoep 1:24714b45cd1b 121 arm_cfft_radix4by2_q31 ( p1, L, S->pTwiddle );
xorjoep 1:24714b45cd1b 122 break;
xorjoep 1:24714b45cd1b 123 }
xorjoep 1:24714b45cd1b 124 }
xorjoep 1:24714b45cd1b 125
xorjoep 1:24714b45cd1b 126 if ( bitReverseFlag )
xorjoep 1:24714b45cd1b 127 arm_bitreversal_32((uint32_t*)p1,S->bitRevLength,S->pBitRevTable);
xorjoep 1:24714b45cd1b 128 }
xorjoep 1:24714b45cd1b 129
xorjoep 1:24714b45cd1b 130 /**
xorjoep 1:24714b45cd1b 131 * @} end of ComplexFFT group
xorjoep 1:24714b45cd1b 132 */
xorjoep 1:24714b45cd1b 133
xorjoep 1:24714b45cd1b 134 void arm_cfft_radix4by2_q31(
xorjoep 1:24714b45cd1b 135 q31_t * pSrc,
xorjoep 1:24714b45cd1b 136 uint32_t fftLen,
xorjoep 1:24714b45cd1b 137 const q31_t * pCoef)
xorjoep 1:24714b45cd1b 138 {
xorjoep 1:24714b45cd1b 139 uint32_t i, l;
xorjoep 1:24714b45cd1b 140 uint32_t n2, ia;
xorjoep 1:24714b45cd1b 141 q31_t xt, yt, cosVal, sinVal;
xorjoep 1:24714b45cd1b 142 q31_t p0, p1;
xorjoep 1:24714b45cd1b 143
xorjoep 1:24714b45cd1b 144 n2 = fftLen >> 1;
xorjoep 1:24714b45cd1b 145 ia = 0;
xorjoep 1:24714b45cd1b 146 for (i = 0; i < n2; i++)
xorjoep 1:24714b45cd1b 147 {
xorjoep 1:24714b45cd1b 148 cosVal = pCoef[2*ia];
xorjoep 1:24714b45cd1b 149 sinVal = pCoef[2*ia + 1];
xorjoep 1:24714b45cd1b 150 ia++;
xorjoep 1:24714b45cd1b 151
xorjoep 1:24714b45cd1b 152 l = i + n2;
xorjoep 1:24714b45cd1b 153 xt = (pSrc[2 * i] >> 2) - (pSrc[2 * l] >> 2);
xorjoep 1:24714b45cd1b 154 pSrc[2 * i] = (pSrc[2 * i] >> 2) + (pSrc[2 * l] >> 2);
xorjoep 1:24714b45cd1b 155
xorjoep 1:24714b45cd1b 156 yt = (pSrc[2 * i + 1] >> 2) - (pSrc[2 * l + 1] >> 2);
xorjoep 1:24714b45cd1b 157 pSrc[2 * i + 1] = (pSrc[2 * l + 1] >> 2) + (pSrc[2 * i + 1] >> 2);
xorjoep 1:24714b45cd1b 158
xorjoep 1:24714b45cd1b 159 mult_32x32_keep32_R(p0, xt, cosVal);
xorjoep 1:24714b45cd1b 160 mult_32x32_keep32_R(p1, yt, cosVal);
xorjoep 1:24714b45cd1b 161 multAcc_32x32_keep32_R(p0, yt, sinVal);
xorjoep 1:24714b45cd1b 162 multSub_32x32_keep32_R(p1, xt, sinVal);
xorjoep 1:24714b45cd1b 163
xorjoep 1:24714b45cd1b 164 pSrc[2U * l] = p0 << 1;
xorjoep 1:24714b45cd1b 165 pSrc[2U * l + 1U] = p1 << 1;
xorjoep 1:24714b45cd1b 166
xorjoep 1:24714b45cd1b 167 }
xorjoep 1:24714b45cd1b 168
xorjoep 1:24714b45cd1b 169 // first col
xorjoep 1:24714b45cd1b 170 arm_radix4_butterfly_q31( pSrc, n2, (q31_t*)pCoef, 2U);
xorjoep 1:24714b45cd1b 171 // second col
xorjoep 1:24714b45cd1b 172 arm_radix4_butterfly_q31( pSrc + fftLen, n2, (q31_t*)pCoef, 2U);
xorjoep 1:24714b45cd1b 173
xorjoep 1:24714b45cd1b 174 for (i = 0; i < fftLen >> 1; i++)
xorjoep 1:24714b45cd1b 175 {
xorjoep 1:24714b45cd1b 176 p0 = pSrc[4*i+0];
xorjoep 1:24714b45cd1b 177 p1 = pSrc[4*i+1];
xorjoep 1:24714b45cd1b 178 xt = pSrc[4*i+2];
xorjoep 1:24714b45cd1b 179 yt = pSrc[4*i+3];
xorjoep 1:24714b45cd1b 180
xorjoep 1:24714b45cd1b 181 p0 <<= 1;
xorjoep 1:24714b45cd1b 182 p1 <<= 1;
xorjoep 1:24714b45cd1b 183 xt <<= 1;
xorjoep 1:24714b45cd1b 184 yt <<= 1;
xorjoep 1:24714b45cd1b 185
xorjoep 1:24714b45cd1b 186 pSrc[4*i+0] = p0;
xorjoep 1:24714b45cd1b 187 pSrc[4*i+1] = p1;
xorjoep 1:24714b45cd1b 188 pSrc[4*i+2] = xt;
xorjoep 1:24714b45cd1b 189 pSrc[4*i+3] = yt;
xorjoep 1:24714b45cd1b 190 }
xorjoep 1:24714b45cd1b 191
xorjoep 1:24714b45cd1b 192 }
xorjoep 1:24714b45cd1b 193
xorjoep 1:24714b45cd1b 194 void arm_cfft_radix4by2_inverse_q31(
xorjoep 1:24714b45cd1b 195 q31_t * pSrc,
xorjoep 1:24714b45cd1b 196 uint32_t fftLen,
xorjoep 1:24714b45cd1b 197 const q31_t * pCoef)
xorjoep 1:24714b45cd1b 198 {
xorjoep 1:24714b45cd1b 199 uint32_t i, l;
xorjoep 1:24714b45cd1b 200 uint32_t n2, ia;
xorjoep 1:24714b45cd1b 201 q31_t xt, yt, cosVal, sinVal;
xorjoep 1:24714b45cd1b 202 q31_t p0, p1;
xorjoep 1:24714b45cd1b 203
xorjoep 1:24714b45cd1b 204 n2 = fftLen >> 1;
xorjoep 1:24714b45cd1b 205 ia = 0;
xorjoep 1:24714b45cd1b 206 for (i = 0; i < n2; i++)
xorjoep 1:24714b45cd1b 207 {
xorjoep 1:24714b45cd1b 208 cosVal = pCoef[2*ia];
xorjoep 1:24714b45cd1b 209 sinVal = pCoef[2*ia + 1];
xorjoep 1:24714b45cd1b 210 ia++;
xorjoep 1:24714b45cd1b 211
xorjoep 1:24714b45cd1b 212 l = i + n2;
xorjoep 1:24714b45cd1b 213 xt = (pSrc[2 * i] >> 2) - (pSrc[2 * l] >> 2);
xorjoep 1:24714b45cd1b 214 pSrc[2 * i] = (pSrc[2 * i] >> 2) + (pSrc[2 * l] >> 2);
xorjoep 1:24714b45cd1b 215
xorjoep 1:24714b45cd1b 216 yt = (pSrc[2 * i + 1] >> 2) - (pSrc[2 * l + 1] >> 2);
xorjoep 1:24714b45cd1b 217 pSrc[2 * i + 1] = (pSrc[2 * l + 1] >> 2) + (pSrc[2 * i + 1] >> 2);
xorjoep 1:24714b45cd1b 218
xorjoep 1:24714b45cd1b 219 mult_32x32_keep32_R(p0, xt, cosVal);
xorjoep 1:24714b45cd1b 220 mult_32x32_keep32_R(p1, yt, cosVal);
xorjoep 1:24714b45cd1b 221 multSub_32x32_keep32_R(p0, yt, sinVal);
xorjoep 1:24714b45cd1b 222 multAcc_32x32_keep32_R(p1, xt, sinVal);
xorjoep 1:24714b45cd1b 223
xorjoep 1:24714b45cd1b 224 pSrc[2U * l] = p0 << 1;
xorjoep 1:24714b45cd1b 225 pSrc[2U * l + 1U] = p1 << 1;
xorjoep 1:24714b45cd1b 226
xorjoep 1:24714b45cd1b 227 }
xorjoep 1:24714b45cd1b 228
xorjoep 1:24714b45cd1b 229 // first col
xorjoep 1:24714b45cd1b 230 arm_radix4_butterfly_inverse_q31( pSrc, n2, (q31_t*)pCoef, 2U);
xorjoep 1:24714b45cd1b 231 // second col
xorjoep 1:24714b45cd1b 232 arm_radix4_butterfly_inverse_q31( pSrc + fftLen, n2, (q31_t*)pCoef, 2U);
xorjoep 1:24714b45cd1b 233
xorjoep 1:24714b45cd1b 234 for (i = 0; i < fftLen >> 1; i++)
xorjoep 1:24714b45cd1b 235 {
xorjoep 1:24714b45cd1b 236 p0 = pSrc[4*i+0];
xorjoep 1:24714b45cd1b 237 p1 = pSrc[4*i+1];
xorjoep 1:24714b45cd1b 238 xt = pSrc[4*i+2];
xorjoep 1:24714b45cd1b 239 yt = pSrc[4*i+3];
xorjoep 1:24714b45cd1b 240
xorjoep 1:24714b45cd1b 241 p0 <<= 1;
xorjoep 1:24714b45cd1b 242 p1 <<= 1;
xorjoep 1:24714b45cd1b 243 xt <<= 1;
xorjoep 1:24714b45cd1b 244 yt <<= 1;
xorjoep 1:24714b45cd1b 245
xorjoep 1:24714b45cd1b 246 pSrc[4*i+0] = p0;
xorjoep 1:24714b45cd1b 247 pSrc[4*i+1] = p1;
xorjoep 1:24714b45cd1b 248 pSrc[4*i+2] = xt;
xorjoep 1:24714b45cd1b 249 pSrc[4*i+3] = yt;
xorjoep 1:24714b45cd1b 250 }
xorjoep 1:24714b45cd1b 251 }
xorjoep 1:24714b45cd1b 252