C51的FFT函数
时间: 2023-08-06 16:24:57 浏览: 57
C51是基于Intel 8051系列单片机的一种微控制器。对于C51微控制器,由于其资源有限,需要使用一些特殊的优化技巧来实现FFT函数。下面是一个简单的C51 FFT函数的代码实现(假设输入数据长度为N):
```c
#define N 16
#define LOG2_N 4
sbit FFT_CS = P1^0;
sbit FFT_RST = P1^1;
sbit FFT_SCK = P1^2;
sbit FFT_SDI = P1^3;
sbit FFT_SDO = P1^4;
void FFT(unsigned char *data)
{
unsigned char i, j, k;
unsigned char bit;
unsigned char N2 = N / 2;
unsigned char ND = N - 1;
unsigned char rev;
unsigned char tmp_real, tmp_imag;
unsigned char wr, wi, tr, ti;
// Bit-reverse the input data
for (i = 0; i < N; i++) {
j = 0;
for (bit = 0; bit < LOG2_N; bit++) {
if (i & (1 << bit)) {
j |= (1 << (LOG2_N - 1 - bit));
}
}
if (j > i) {
tmp_real = data[i * 2];
tmp_imag = data[i * 2 + 1];
data[i * 2] = data[j * 2];
data[i * 2 + 1] = data[j * 2 + 1];
data[j * 2] = tmp_real;
data[j * 2 + 1] = tmp_imag;
}
}
// Perform the FFT
for (i = 0; i < LOG2_N; i++) {
for (j = 0; j < (1 << i); j++) {
k = j << (LOG2_N - i - 1);
wr = cos_table[k];
wi = sin_table[k];
for (rev = 0; rev < N2; rev++) {
tr = data[(rev + k + N2) * 2];
ti = data[(rev + k + N2) * 2 + 1];
tmp_real = (wr * tr - wi * ti) >> 7;
tmp_imag = (wr * ti + wi * tr) >> 7;
tr = data[(rev + k) * 2];
ti = data[(rev + k) * 2 + 1];
data[(rev + k) * 2] = tr + tmp_real;
data[(rev + k) * 2 + 1] = ti + tmp_imag;
data[(rev + k + N2) * 2] = tr - tmp_real;
data[(rev + k + N2) * 2 + 1] = ti - tmp_imag;
}
}
}
}
```
这里的FFT函数使用了一个用于位倒序的算法,并且使用了一个预先计算好的正弦和余弦表,以便在运行时直接查表计算。由于C51微控制器的计算能力有限,这里使用了一个简单的移位操作来代替除法操作,以提高计算效率。