C语言编写一个FFT函数,FFT长度为32768点
时间: 2024-05-01 10:19:56 浏览: 139
FFT(快速傅里叶变换)是一种高效的离散傅里叶变换算法,可以用于数字信号处理、图像处理等领域。下面是一个基于C语言编写的FFT函数,FFT长度为32768点。
```
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#define PI 3.14159265358979323846
typedef struct {
double real;
double imag;
} complex;
void fft(complex *x, int n)
{
int i, j, k;
int n1, n2;
double c, s, t1, t2;
complex *p, *t, u;
for (i = 0; i < n; i++) {
j = 0;
k = i;
while (k < n) {
j = (j << 1) | (k & 1);
k >>= 1;
}
if (j < i) {
u = x[i];
x[i] = x[j];
x[j] = u;
}
}
for (i = 1; i < n; i <<= 1) {
n1 = i << 1;
n2 = n1 << 1;
c = cos(PI / i);
s = sin(PI / i);
for (j = 0; j < n; j += n2) {
p = x + j;
t = p + n1;
t1 = c * t->real + s * t->imag;
t2 = c * t->imag - s * t->real;
t->real = p->real - t1;
t->imag = p->imag - t2;
p->real += t1;
p->imag += t2;
for (k = 1; k < i; k++) {
p += 1;
t -= 1;
t1 = c * t->real + s * t->imag;
t2 = c * t->imag - s * t->real;
t->real = p->real - t1;
t->imag = p->imag - t2;
p->real += t1;
p->imag += t2;
}
}
}
}
int main()
{
int n = 32768;
complex *x = (complex *)malloc(n * sizeof(complex));
int i;
for (i = 0; i < n; i++) {
x[i].real = sin(2 * PI * i / n);
x[i].imag = 0;
}
fft(x, n);
for (i = 0; i < n; i++) {
printf("%f + %fi\n", x[i].real, x[i].imag);
}
free(x);
return 0;
}
```
在这个代码中,我们定义了一个复数结构体`complex`,包含实部和虚部。`fft`函数接收一个复数数组和数组的长度作为输入,然后利用快速傅里叶变换算法计算FFT,并将结果存储在输入数组中。在`main`函数中,我们生成一个长度为32768的正弦波信号,并将其作为输入传递给`fft`函数。最后我们打印输出FFT的结果。需要注意的是,由于FFT的结果是一个复数数组,因此我们需要打印出每个复数的实部和虚部。
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