Subversion Repositories dashGPS

Rev

Rev 2 | Blame | Compare with Previous | Last modification | View Log | Download | RSS feed

  1. /* ----------------------------------------------------------------------
  2.  * Project:      CMSIS DSP Library
  3.  * Title:        arm_cfft_radix8_f32.c
  4.  * Description:  Radix-8 Decimation in Frequency CFFT & CIFFT Floating point processing function
  5.  *
  6.  * $Date:        27. January 2017
  7.  * $Revision:    V.1.5.1
  8.  *
  9.  * Target Processor: Cortex-M cores
  10.  * -------------------------------------------------------------------- */
  11. /*
  12.  * Copyright (C) 2010-2017 ARM Limited or its affiliates. All rights reserved.
  13.  *
  14.  * SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
  15.  *
  16.  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the License); you may
  17.  * not use this file except in compliance with the License.
  18.  * You may obtain a copy of the License at
  19.  *
  20.  * www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
  21.  *
  22.  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  23.  * distributed under the License is distributed on an AS IS BASIS, WITHOUT
  24.  * WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  25.  * See the License for the specific language governing permissions and
  26.  * limitations under the License.
  27.  */
  28.  
  29. #include "arm_math.h"
  30.  
  31.  
  32. /* ----------------------------------------------------------------------
  33.  * Internal helper function used by the FFTs
  34.  * -------------------------------------------------------------------- */
  35.  
  36. /*
  37. * @brief  Core function for the floating-point CFFT butterfly process.
  38. * @param[in, out] *pSrc            points to the in-place buffer of floating-point data type.
  39. * @param[in]      fftLen           length of the FFT.
  40. * @param[in]      *pCoef           points to the twiddle coefficient buffer.
  41. * @param[in]      twidCoefModifier twiddle coefficient modifier that supports different size FFTs with the same twiddle factor table.
  42. * @return none.
  43. */
  44.  
  45. void arm_radix8_butterfly_f32(
  46. float32_t * pSrc,
  47. uint16_t fftLen,
  48. const float32_t * pCoef,
  49. uint16_t twidCoefModifier)
  50. {
  51.    uint32_t ia1, ia2, ia3, ia4, ia5, ia6, ia7;
  52.    uint32_t i1, i2, i3, i4, i5, i6, i7, i8;
  53.    uint32_t id;
  54.    uint32_t n1, n2, j;
  55.  
  56.    float32_t r1, r2, r3, r4, r5, r6, r7, r8;
  57.    float32_t t1, t2;
  58.    float32_t s1, s2, s3, s4, s5, s6, s7, s8;
  59.    float32_t p1, p2, p3, p4;
  60.    float32_t co2, co3, co4, co5, co6, co7, co8;
  61.    float32_t si2, si3, si4, si5, si6, si7, si8;
  62.    const float32_t C81 = 0.70710678118f;
  63.  
  64.    n2 = fftLen;
  65.  
  66.    do
  67.    {
  68.       n1 = n2;
  69.       n2 = n2 >> 3;
  70.       i1 = 0;
  71.  
  72.       do
  73.       {
  74.          i2 = i1 + n2;
  75.          i3 = i2 + n2;
  76.          i4 = i3 + n2;
  77.          i5 = i4 + n2;
  78.          i6 = i5 + n2;
  79.          i7 = i6 + n2;
  80.          i8 = i7 + n2;
  81.          r1 = pSrc[2 * i1] + pSrc[2 * i5];
  82.          r5 = pSrc[2 * i1] - pSrc[2 * i5];
  83.          r2 = pSrc[2 * i2] + pSrc[2 * i6];
  84.          r6 = pSrc[2 * i2] - pSrc[2 * i6];
  85.          r3 = pSrc[2 * i3] + pSrc[2 * i7];
  86.          r7 = pSrc[2 * i3] - pSrc[2 * i7];
  87.          r4 = pSrc[2 * i4] + pSrc[2 * i8];
  88.          r8 = pSrc[2 * i4] - pSrc[2 * i8];
  89.          t1 = r1 - r3;
  90.          r1 = r1 + r3;
  91.          r3 = r2 - r4;
  92.          r2 = r2 + r4;
  93.          pSrc[2 * i1] = r1 + r2;
  94.          pSrc[2 * i5] = r1 - r2;
  95.          r1 = pSrc[2 * i1 + 1] + pSrc[2 * i5 + 1];
  96.          s5 = pSrc[2 * i1 + 1] - pSrc[2 * i5 + 1];
  97.          r2 = pSrc[2 * i2 + 1] + pSrc[2 * i6 + 1];
  98.          s6 = pSrc[2 * i2 + 1] - pSrc[2 * i6 + 1];
  99.          s3 = pSrc[2 * i3 + 1] + pSrc[2 * i7 + 1];
  100.          s7 = pSrc[2 * i3 + 1] - pSrc[2 * i7 + 1];
  101.          r4 = pSrc[2 * i4 + 1] + pSrc[2 * i8 + 1];
  102.          s8 = pSrc[2 * i4 + 1] - pSrc[2 * i8 + 1];
  103.          t2 = r1 - s3;
  104.          r1 = r1 + s3;
  105.          s3 = r2 - r4;
  106.          r2 = r2 + r4;
  107.          pSrc[2 * i1 + 1] = r1 + r2;
  108.          pSrc[2 * i5 + 1] = r1 - r2;
  109.          pSrc[2 * i3]     = t1 + s3;
  110.          pSrc[2 * i7]     = t1 - s3;
  111.          pSrc[2 * i3 + 1] = t2 - r3;
  112.          pSrc[2 * i7 + 1] = t2 + r3;
  113.          r1 = (r6 - r8) * C81;
  114.          r6 = (r6 + r8) * C81;
  115.          r2 = (s6 - s8) * C81;
  116.          s6 = (s6 + s8) * C81;
  117.          t1 = r5 - r1;
  118.          r5 = r5 + r1;
  119.          r8 = r7 - r6;
  120.          r7 = r7 + r6;
  121.          t2 = s5 - r2;
  122.          s5 = s5 + r2;
  123.          s8 = s7 - s6;
  124.          s7 = s7 + s6;
  125.          pSrc[2 * i2]     = r5 + s7;
  126.          pSrc[2 * i8]     = r5 - s7;
  127.          pSrc[2 * i6]     = t1 + s8;
  128.          pSrc[2 * i4]     = t1 - s8;
  129.          pSrc[2 * i2 + 1] = s5 - r7;
  130.          pSrc[2 * i8 + 1] = s5 + r7;
  131.          pSrc[2 * i6 + 1] = t2 - r8;
  132.          pSrc[2 * i4 + 1] = t2 + r8;
  133.  
  134.          i1 += n1;
  135.       } while (i1 < fftLen);
  136.  
  137.       if (n2 < 8)
  138.          break;
  139.  
  140.       ia1 = 0;
  141.       j = 1;
  142.  
  143.       do
  144.       {
  145.          /*  index calculation for the coefficients */
  146.          id  = ia1 + twidCoefModifier;
  147.          ia1 = id;
  148.          ia2 = ia1 + id;
  149.          ia3 = ia2 + id;
  150.          ia4 = ia3 + id;
  151.          ia5 = ia4 + id;
  152.          ia6 = ia5 + id;
  153.          ia7 = ia6 + id;
  154.  
  155.          co2 = pCoef[2 * ia1];
  156.          co3 = pCoef[2 * ia2];
  157.          co4 = pCoef[2 * ia3];
  158.          co5 = pCoef[2 * ia4];
  159.          co6 = pCoef[2 * ia5];
  160.          co7 = pCoef[2 * ia6];
  161.          co8 = pCoef[2 * ia7];
  162.          si2 = pCoef[2 * ia1 + 1];
  163.          si3 = pCoef[2 * ia2 + 1];
  164.          si4 = pCoef[2 * ia3 + 1];
  165.          si5 = pCoef[2 * ia4 + 1];
  166.          si6 = pCoef[2 * ia5 + 1];
  167.          si7 = pCoef[2 * ia6 + 1];
  168.          si8 = pCoef[2 * ia7 + 1];
  169.  
  170.          i1 = j;
  171.  
  172.          do
  173.          {
  174.             /*  index calculation for the input */
  175.             i2 = i1 + n2;
  176.             i3 = i2 + n2;
  177.             i4 = i3 + n2;
  178.             i5 = i4 + n2;
  179.             i6 = i5 + n2;
  180.             i7 = i6 + n2;
  181.             i8 = i7 + n2;
  182.             r1 = pSrc[2 * i1] + pSrc[2 * i5];
  183.             r5 = pSrc[2 * i1] - pSrc[2 * i5];
  184.             r2 = pSrc[2 * i2] + pSrc[2 * i6];
  185.             r6 = pSrc[2 * i2] - pSrc[2 * i6];
  186.             r3 = pSrc[2 * i3] + pSrc[2 * i7];
  187.             r7 = pSrc[2 * i3] - pSrc[2 * i7];
  188.             r4 = pSrc[2 * i4] + pSrc[2 * i8];
  189.             r8 = pSrc[2 * i4] - pSrc[2 * i8];
  190.             t1 = r1 - r3;
  191.             r1 = r1 + r3;
  192.             r3 = r2 - r4;
  193.             r2 = r2 + r4;
  194.             pSrc[2 * i1] = r1 + r2;
  195.             r2 = r1 - r2;
  196.             s1 = pSrc[2 * i1 + 1] + pSrc[2 * i5 + 1];
  197.             s5 = pSrc[2 * i1 + 1] - pSrc[2 * i5 + 1];
  198.             s2 = pSrc[2 * i2 + 1] + pSrc[2 * i6 + 1];
  199.             s6 = pSrc[2 * i2 + 1] - pSrc[2 * i6 + 1];
  200.             s3 = pSrc[2 * i3 + 1] + pSrc[2 * i7 + 1];
  201.             s7 = pSrc[2 * i3 + 1] - pSrc[2 * i7 + 1];
  202.             s4 = pSrc[2 * i4 + 1] + pSrc[2 * i8 + 1];
  203.             s8 = pSrc[2 * i4 + 1] - pSrc[2 * i8 + 1];
  204.             t2 = s1 - s3;
  205.             s1 = s1 + s3;
  206.             s3 = s2 - s4;
  207.             s2 = s2 + s4;
  208.             r1 = t1 + s3;
  209.             t1 = t1 - s3;
  210.             pSrc[2 * i1 + 1] = s1 + s2;
  211.             s2 = s1 - s2;
  212.             s1 = t2 - r3;
  213.             t2 = t2 + r3;
  214.             p1 = co5 * r2;
  215.             p2 = si5 * s2;
  216.             p3 = co5 * s2;
  217.             p4 = si5 * r2;
  218.             pSrc[2 * i5]     = p1 + p2;
  219.             pSrc[2 * i5 + 1] = p3 - p4;
  220.             p1 = co3 * r1;
  221.             p2 = si3 * s1;
  222.             p3 = co3 * s1;
  223.             p4 = si3 * r1;
  224.             pSrc[2 * i3]     = p1 + p2;
  225.             pSrc[2 * i3 + 1] = p3 - p4;
  226.             p1 = co7 * t1;
  227.             p2 = si7 * t2;
  228.             p3 = co7 * t2;
  229.             p4 = si7 * t1;
  230.             pSrc[2 * i7]     = p1 + p2;
  231.             pSrc[2 * i7 + 1] = p3 - p4;
  232.             r1 = (r6 - r8) * C81;
  233.             r6 = (r6 + r8) * C81;
  234.             s1 = (s6 - s8) * C81;
  235.             s6 = (s6 + s8) * C81;
  236.             t1 = r5 - r1;
  237.             r5 = r5 + r1;
  238.             r8 = r7 - r6;
  239.             r7 = r7 + r6;
  240.             t2 = s5 - s1;
  241.             s5 = s5 + s1;
  242.             s8 = s7 - s6;
  243.             s7 = s7 + s6;
  244.             r1 = r5 + s7;
  245.             r5 = r5 - s7;
  246.             r6 = t1 + s8;
  247.             t1 = t1 - s8;
  248.             s1 = s5 - r7;
  249.             s5 = s5 + r7;
  250.             s6 = t2 - r8;
  251.             t2 = t2 + r8;
  252.             p1 = co2 * r1;
  253.             p2 = si2 * s1;
  254.             p3 = co2 * s1;
  255.             p4 = si2 * r1;
  256.             pSrc[2 * i2]     = p1 + p2;
  257.             pSrc[2 * i2 + 1] = p3 - p4;
  258.             p1 = co8 * r5;
  259.             p2 = si8 * s5;
  260.             p3 = co8 * s5;
  261.             p4 = si8 * r5;
  262.             pSrc[2 * i8]     = p1 + p2;
  263.             pSrc[2 * i8 + 1] = p3 - p4;
  264.             p1 = co6 * r6;
  265.             p2 = si6 * s6;
  266.             p3 = co6 * s6;
  267.             p4 = si6 * r6;
  268.             pSrc[2 * i6]     = p1 + p2;
  269.             pSrc[2 * i6 + 1] = p3 - p4;
  270.             p1 = co4 * t1;
  271.             p2 = si4 * t2;
  272.             p3 = co4 * t2;
  273.             p4 = si4 * t1;
  274.             pSrc[2 * i4]     = p1 + p2;
  275.             pSrc[2 * i4 + 1] = p3 - p4;
  276.  
  277.             i1 += n1;
  278.          } while (i1 < fftLen);
  279.  
  280.          j++;
  281.       } while (j < n2);
  282.  
  283.       twidCoefModifier <<= 3;
  284.    } while (n2 > 7);
  285. }
  286.