Subversion Repositories DashDisplay

/* ----------------------------------------------------------------------

 * Project:      CMSIS DSP Library

 * Title:        arm_cfft_radix8_f32.c

 * Description:  Radix-8 Decimation in Frequency CFFT & CIFFT Floating point processing function

 *

 * $Date:        27. January 2017

 * $Revision:    V.1.5.1

 *

 * Target Processor: Cortex-M cores

 * -------------------------------------------------------------------- */

/*

 * Copyright (C) 2010-2017 ARM Limited or its affiliates. All rights reserved.

 *

 * SPDX-License-Identifier: Apache-2.0

 *

 * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the License); you may

 * not use this file except in compliance with the License.

 * You may obtain a copy of the License at

 *

 * www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0

 *

 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software

 * distributed under the License is distributed on an AS IS BASIS, WITHOUT

 * WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.

 * See the License for the specific language governing permissions and

 * limitations under the License.

 */

#include "arm_math.h"

/* ----------------------------------------------------------------------

 * Internal helper function used by the FFTs

 * -------------------------------------------------------------------- */

/*

* @brief  Core function for the floating-point CFFT butterfly process.

* @param[in, out] *pSrc            points to the in-place buffer of floating-point data type.

* @param[in]      fftLen           length of the FFT.

* @param[in]      *pCoef           points to the twiddle coefficient buffer.

* @param[in]      twidCoefModifier twiddle coefficient modifier that supports different size FFTs with the same twiddle factor table.

* @return none.

*/

void arm_radix8_butterfly_f32(

float32_t * pSrc,

uint16_t fftLen,

const float32_t * pCoef,

uint16_t twidCoefModifier)

{

   uint32_t ia1, ia2, ia3, ia4, ia5, ia6, ia7;

   uint32_t i1, i2, i3, i4, i5, i6, i7, i8;

   uint32_t id;

   uint32_t n1, n2, j;

   float32_t r1, r2, r3, r4, r5, r6, r7, r8;

   float32_t t1, t2;

   float32_t s1, s2, s3, s4, s5, s6, s7, s8;

   float32_t p1, p2, p3, p4;

   float32_t co2, co3, co4, co5, co6, co7, co8;

   float32_t si2, si3, si4, si5, si6, si7, si8;

   const float32_t C81 = 0.70710678118f;

   n2 = fftLen;

   do

   {

      n1 = n2;

      n2 = n2 >> 3;

      i1 = 0;

      do

      {

         i2 = i1 + n2;

         i3 = i2 + n2;

         i4 = i3 + n2;

         i5 = i4 + n2;

         i6 = i5 + n2;

         i7 = i6 + n2;

         i8 = i7 + n2;

         r1 = pSrc[2 * i1] + pSrc[2 * i5];

         r5 = pSrc[2 * i1] - pSrc[2 * i5];

         r2 = pSrc[2 * i2] + pSrc[2 * i6];

         r6 = pSrc[2 * i2] - pSrc[2 * i6];

         r3 = pSrc[2 * i3] + pSrc[2 * i7];

         r7 = pSrc[2 * i3] - pSrc[2 * i7];

         r4 = pSrc[2 * i4] + pSrc[2 * i8];

         r8 = pSrc[2 * i4] - pSrc[2 * i8];

         t1 = r1 - r3;

         r1 = r1 + r3;

         r3 = r2 - r4;

         r2 = r2 + r4;

         pSrc[2 * i1] = r1 + r2;

         pSrc[2 * i5] = r1 - r2;

         r1 = pSrc[2 * i1 + 1] + pSrc[2 * i5 + 1];

         s5 = pSrc[2 * i1 + 1] - pSrc[2 * i5 + 1];

         r2 = pSrc[2 * i2 + 1] + pSrc[2 * i6 + 1];

         s6 = pSrc[2 * i2 + 1] - pSrc[2 * i6 + 1];

         s3 = pSrc[2 * i3 + 1] + pSrc[2 * i7 + 1];

         s7 = pSrc[2 * i3 + 1] - pSrc[2 * i7 + 1];

         r4 = pSrc[2 * i4 + 1] + pSrc[2 * i8 + 1];

         s8 = pSrc[2 * i4 + 1] - pSrc[2 * i8 + 1];

         t2 = r1 - s3;

         r1 = r1 + s3;

         s3 = r2 - r4;

         r2 = r2 + r4;

         pSrc[2 * i1 + 1] = r1 + r2;

         pSrc[2 * i5 + 1] = r1 - r2;

         pSrc[2 * i3]     = t1 + s3;

         pSrc[2 * i7]     = t1 - s3;

         pSrc[2 * i3 + 1] = t2 - r3;

         pSrc[2 * i7 + 1] = t2 + r3;

         r1 = (r6 - r8) * C81;

         r6 = (r6 + r8) * C81;

         r2 = (s6 - s8) * C81;

         s6 = (s6 + s8) * C81;

         t1 = r5 - r1;

         r5 = r5 + r1;

         r8 = r7 - r6;

         r7 = r7 + r6;

         t2 = s5 - r2;

         s5 = s5 + r2;

         s8 = s7 - s6;

         s7 = s7 + s6;

         pSrc[2 * i2]     = r5 + s7;

         pSrc[2 * i8]     = r5 - s7;

         pSrc[2 * i6]     = t1 + s8;

         pSrc[2 * i4]     = t1 - s8;

         pSrc[2 * i2 + 1] = s5 - r7;

         pSrc[2 * i8 + 1] = s5 + r7;

         pSrc[2 * i6 + 1] = t2 - r8;

         pSrc[2 * i4 + 1] = t2 + r8;

         i1 += n1;

      } while (i1 < fftLen);

      if (n2 < 8)

         break;

      ia1 = 0;

      j = 1;

      do

      {

         /*  index calculation for the coefficients */

         id  = ia1 + twidCoefModifier;

         ia1 = id;

         ia2 = ia1 + id;

         ia3 = ia2 + id;

         ia4 = ia3 + id;

         ia5 = ia4 + id;

         ia6 = ia5 + id;

         ia7 = ia6 + id;

         co2 = pCoef[2 * ia1];

         co3 = pCoef[2 * ia2];

         co4 = pCoef[2 * ia3];

         co5 = pCoef[2 * ia4];

         co6 = pCoef[2 * ia5];

         co7 = pCoef[2 * ia6];

         co8 = pCoef[2 * ia7];

         si2 = pCoef[2 * ia1 + 1];

         si3 = pCoef[2 * ia2 + 1];

         si4 = pCoef[2 * ia3 + 1];

         si5 = pCoef[2 * ia4 + 1];

         si6 = pCoef[2 * ia5 + 1];

         si7 = pCoef[2 * ia6 + 1];

         si8 = pCoef[2 * ia7 + 1];

         i1 = j;

         do

         {

            /*  index calculation for the input */

            i2 = i1 + n2;

            i3 = i2 + n2;

            i4 = i3 + n2;

            i5 = i4 + n2;

            i6 = i5 + n2;

            i7 = i6 + n2;

            i8 = i7 + n2;

            r1 = pSrc[2 * i1] + pSrc[2 * i5];

            r5 = pSrc[2 * i1] - pSrc[2 * i5];

            r2 = pSrc[2 * i2] + pSrc[2 * i6];

            r6 = pSrc[2 * i2] - pSrc[2 * i6];

            r3 = pSrc[2 * i3] + pSrc[2 * i7];

            r7 = pSrc[2 * i3] - pSrc[2 * i7];

            r4 = pSrc[2 * i4] + pSrc[2 * i8];

            r8 = pSrc[2 * i4] - pSrc[2 * i8];

            t1 = r1 - r3;

            r1 = r1 + r3;

            r3 = r2 - r4;

            r2 = r2 + r4;

            pSrc[2 * i1] = r1 + r2;

            r2 = r1 - r2;

            s1 = pSrc[2 * i1 + 1] + pSrc[2 * i5 + 1];

            s5 = pSrc[2 * i1 + 1] - pSrc[2 * i5 + 1];

            s2 = pSrc[2 * i2 + 1] + pSrc[2 * i6 + 1];

            s6 = pSrc[2 * i2 + 1] - pSrc[2 * i6 + 1];

            s3 = pSrc[2 * i3 + 1] + pSrc[2 * i7 + 1];

            s7 = pSrc[2 * i3 + 1] - pSrc[2 * i7 + 1];

            s4 = pSrc[2 * i4 + 1] + pSrc[2 * i8 + 1];

            s8 = pSrc[2 * i4 + 1] - pSrc[2 * i8 + 1];

            t2 = s1 - s3;

            s1 = s1 + s3;

            s3 = s2 - s4;

            s2 = s2 + s4;

            r1 = t1 + s3;

            t1 = t1 - s3;

            pSrc[2 * i1 + 1] = s1 + s2;

            s2 = s1 - s2;

            s1 = t2 - r3;

            t2 = t2 + r3;

            p1 = co5 * r2;

            p2 = si5 * s2;

            p3 = co5 * s2;

            p4 = si5 * r2;

            pSrc[2 * i5]     = p1 + p2;

            pSrc[2 * i5 + 1] = p3 - p4;

            p1 = co3 * r1;

            p2 = si3 * s1;

            p3 = co3 * s1;

            p4 = si3 * r1;

            pSrc[2 * i3]     = p1 + p2;

            pSrc[2 * i3 + 1] = p3 - p4;

            p1 = co7 * t1;

            p2 = si7 * t2;

            p3 = co7 * t2;

            p4 = si7 * t1;

            pSrc[2 * i7]     = p1 + p2;

            pSrc[2 * i7 + 1] = p3 - p4;

            r1 = (r6 - r8) * C81;

            r6 = (r6 + r8) * C81;

            s1 = (s6 - s8) * C81;

            s6 = (s6 + s8) * C81;

            t1 = r5 - r1;

            r5 = r5 + r1;

            r8 = r7 - r6;

            r7 = r7 + r6;

            t2 = s5 - s1;

            s5 = s5 + s1;

            s8 = s7 - s6;

            s7 = s7 + s6;

            r1 = r5 + s7;

            r5 = r5 - s7;

            r6 = t1 + s8;

            t1 = t1 - s8;

            s1 = s5 - r7;

            s5 = s5 + r7;

            s6 = t2 - r8;

            t2 = t2 + r8;

            p1 = co2 * r1;

            p2 = si2 * s1;

            p3 = co2 * s1;

            p4 = si2 * r1;

            pSrc[2 * i2]     = p1 + p2;

            pSrc[2 * i2 + 1] = p3 - p4;

            p1 = co8 * r5;

            p2 = si8 * s5;

            p3 = co8 * s5;

            p4 = si8 * r5;

            pSrc[2 * i8]     = p1 + p2;

            pSrc[2 * i8 + 1] = p3 - p4;

            p1 = co6 * r6;

            p2 = si6 * s6;

            p3 = co6 * s6;

            p4 = si6 * r6;

            pSrc[2 * i6]     = p1 + p2;

            pSrc[2 * i6 + 1] = p3 - p4;

            p1 = co4 * t1;

            p2 = si4 * t2;

            p3 = co4 * t2;

            p4 = si4 * t1;

            pSrc[2 * i4]     = p1 + p2;

            pSrc[2 * i4 + 1] = p3 - p4;

            i1 += n1;

         } while (i1 < fftLen);

         j++;

      } while (j < n2);

      twidCoefModifier <<= 3;

   } while (n2 > 7);

}