用C语言写基于蝶形算法FFT

时间: 2023-12-15 14:57:26 浏览: 37
好的,以下是基于蝶形算法的FFT的C语言代码: ```c #include <stdio.h> #include <math.h> #include <stdlib.h> #define PI 3.14159265358979323846 typedef struct complex { double real; double imag; } complex; // 计算复数的乘积 complex complex_multiply(complex a, complex b) { complex c; c.real = a.real * b.real - a.imag * b.imag; c.imag = a.real * b.imag + a.imag * b.real; return c; } // 计算复数的加法 complex complex_add(complex a, complex b) { complex c; c.real = a.real + b.real; c.imag = a.imag + b.imag; return c; } // 计算复数的减法 complex complex_subtract(complex a, complex b) { complex c; c.real = a.real - b.real; c.imag = a.imag - b.imag; return c; } // 蝶形运算 void butterfly(complex *a, int n) { int i, j, k; complex t, w; for (i = 0, j = 1; j < n - 1; j++) { for (k = n >> 1; k > (i ^= k); k >>= 1); if (j < i) { t = a[i]; a[i] = a[j]; a[j] = t; } } for (i = 2; i <= n; i <<= 1) { for (j = 0; j < n; j += i) { for (k = 0, w.real = 1, w.imag = 0; k < i / 2; k++) { t = complex_multiply(w, a[j + k + i / 2]); a[j + k + i / 2] = complex_subtract(a[j + k], t); a[j + k] = complex_add(a[j + k], t); w = complex_multiply(w, (complex) { cos(2 * k * PI / i), -sin(2 * k * PI / i)}); } } } } // FFT计算 void fft(complex *a, int n) { butterfly(a, n); } int main() { // 测试 int n = 8; complex a[] = {{1, 0}, {2, 0}, {3, 0}, {4, 0}, {5, 0}, {6, 0}, {7, 0}, {8, 0}}; fft(a, n); for (int i = 0; i < n; i++) { printf("%.2lf + %.2lfi\n", a[i].real, a[i].imag); } return 0; } ``` 这里实现了一个基于蝶形算法的FFT,其中复数运算使用了结构体`complex`来表示,同时实现了复数加法、减法和乘法的函数。在`butterfly`函数中实现了蝶形运算,而在`fft`函数中使用了蝶形运算来计算FFT。在`main`函数中进行了简单的测试。

相关推荐

最新推荐

recommend-type

实数FFT算法的设计及其C语言实现

本人结合自己的实际开发经验,研究了实数的FFT算法并给出具体的C语言函数,读者可以直接应用于自己的系统中。
recommend-type

基于FPGA的快速并行FFT及应用

利用FPGA丰富的逻辑单元实现快速傅里叶变换(FFT),解决 了在轨实时大数据量图像处理与航天级DSP运算速度不足之间的矛盾;利用溢出监测移位结构解决了定点运算的动态范围问题。经过实验验证,各项指标均达到了设计要求...
recommend-type

新建文本文档.txt

新建文本文档
recommend-type

zigbee-cluster-library-specification

最新的zigbee-cluster-library-specification说明文档。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

MATLAB柱状图在信号处理中的应用:可视化信号特征和频谱分析

![matlab画柱状图](https://img-blog.csdnimg.cn/3f32348f1c9c4481a6f5931993732f97.png) # 1. MATLAB柱状图概述** MATLAB柱状图是一种图形化工具,用于可视化数据中不同类别或组的分布情况。它通过绘制垂直条形来表示每个类别或组中的数据值。柱状图在信号处理中广泛用于可视化信号特征和进行频谱分析。 柱状图的优点在于其简单易懂,能够直观地展示数据分布。在信号处理中,柱状图可以帮助工程师识别信号中的模式、趋势和异常情况,从而为信号分析和处理提供有价值的见解。 # 2. 柱状图在信号处理中的应用 柱状图在信号处理
recommend-type

HSV转为RGB的计算公式

HSV (Hue, Saturation, Value) 和 RGB (Red, Green, Blue) 是两种表示颜色的方式。下面是将 HSV 转换为 RGB 的计算公式: 1. 将 HSV 中的 S 和 V 值除以 100,得到范围在 0~1 之间的值。 2. 计算色相 H 在 RGB 中的值。如果 H 的范围在 0~60 或者 300~360 之间,则 R = V,G = (H/60)×V,B = 0。如果 H 的范围在 60~120 之间,则 R = ((120-H)/60)×V,G = V,B = 0。如果 H 的范围在 120~180 之间,则 R = 0,G = V,B =
recommend-type

JSBSim Reference Manual

JSBSim参考手册,其中包含JSBSim简介,JSBSim配置文件xml的编写语法,编程手册以及一些应用实例等。其中有部分内容还没有写完,估计有生之年很难看到完整版了,但是内容还是很有参考价值的。
recommend-type

"互动学习:行动中的多样性与论文攻读经历"

多样性她- 事实上SCI NCES你的时间表ECOLEDO C Tora SC和NCESPOUR l’Ingén学习互动,互动学习以行动为中心的强化学习学会互动,互动学习,以行动为中心的强化学习计算机科学博士论文于2021年9月28日在Villeneuve d'Asq公开支持马修·瑟林评审团主席法布里斯·勒菲弗尔阿维尼翁大学教授论文指导奥利维尔·皮耶昆谷歌研究教授:智囊团论文联合主任菲利普·普雷教授,大学。里尔/CRISTAL/因里亚报告员奥利维耶·西格德索邦大学报告员卢多维奇·德诺耶教授,Facebook /索邦大学审查员越南圣迈IMT Atlantic高级讲师邀请弗洛里安·斯特鲁布博士,Deepmind对于那些及时看到自己错误的人...3谢谢你首先,我要感谢我的两位博士生导师Olivier和Philippe。奥利维尔,"站在巨人的肩膀上"这句话对你来说完全有意义了。从科学上讲,你知道在这篇论文的(许多)错误中,你是我可以依
recommend-type

MATLAB柱状图在数据分析中的作用:从可视化到洞察

![MATLAB柱状图在数据分析中的作用:从可视化到洞察](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/1a36558cefc0339f7836cca7680c0aef.png) # 1. MATLAB柱状图概述** 柱状图是一种广泛用于数据可视化的图表类型,它使用垂直条形来表示数据中不同类别或组别的值。在MATLAB中,柱状图通过`bar`函数创建,该函数接受数据向量或矩阵作为输入,并生成相应的高度条形。 柱状图的优点在于其简单性和易于理解性。它们可以快速有效地传达数据分布和组别之间的比较。此外,MATLAB提供了广泛的定制选项,允许用户调整条形颜色、