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硬汉Eric2013

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【安富莱——DSP教程】第13章 SupportFunctions的使用(一)

第13章  SupportFunctions的使用(一)
    本期教程主要讲解支持函数中的数据拷贝，数据赋值和浮点数转换为定点数。
    13.1 数据拷贝Copy
    13.2 数据填充Fill
    13.3 浮点数转定点数 Float to Fix
    13.4 总结

回帖（4）

硬汉Eric2013

2015-6-11 15:15:12
13.1  数据拷贝Copy
这部分函数用于数据拷贝，公式描述如下：
    pDst[n] =pSrc[n];   0 <= n < blockSize.   

13.1.1  arm_copy_f32
函数定义如下：
    voidarm_copy_f32(float32_t * pSrc, float32_t * pDst, uint32_t blockSize)
参数定义：
        [in]  *pSrc     points to inputvector   
        [out] *pDst    points to outputvector   
    [in]   blockSizelength of the input vector   

13.1.2  arm_copy_q31
此函数的使用比较简单，函数定义如下：
    void arm_copy_q31(q31_t * pSrc, q31_t * pDst, uint32_tblockSize)
参数定义：
          [in]  *pSrc     points to inputvector   
        [out] *pDst    points to outputvector   
    [in]   blockSizelength of the input vector   

13.1.3  arm_copy_q15
函数定义如下：
    void arm_copy_q15(q15_t * pSrc, q15_t * pDst, uint32_tblockSize)
参数定义：
          [in]  *pSrc     points to inputvector   
        [out] *pDst    points to outputvector   
    [in]   blockSizelength of the input vector  

13.1.4  arm_copy_q7
函数定义如下：
    void arm_copy_q7(q7_t * pSrc, 7_t * pDst, int32_tblockSize)
参数定义：
          [in]  *pSrc     points to inputvector   
        [out] *pDst    points to outputvector   
   [in]   blockSizelength of the input vector   

13.1.5  实例讲解
实验目的：
    1. 学习SupportFunctions中的数据拷贝
实验内容：
           1. 按下按键K1, 串口打印函数DSP_Copy的输出结果
实验现象：
           通过窗口上位机软件SecureCRT（V5光盘里面有此软件）查看打印信息现象如下：
13.1.png

程序设计：
  1. /*
  2. *********************************************************************************************************
  3. *    函 数 名: DSP_Copy
  4. *    功能说明: 数据拷贝
  5. *    形    参：无
  6. *    返 回 值: 无
  7. *********************************************************************************************************
  8. */
  9. static void DSP_Copy(void)
  10. {
  11.      float32_t pSrc[10] = {0.6557,  0.0357,  0.8491,  0.9340, 0.6787,  0.7577,  0.7431,  0.3922,  0.6555,  0.1712};
  12.      float32_t pDst[10];
  13.      uint32_t pIndex;
  14.    
  15.      q31_t pSrc1[10];
  16.      q31_t pDst1[10];
  17.    
  18.      q15_t pSrc2[10];
  19.      q15_t pDst2[10];
  20.    
  21.      q7_t pSrc3[10];
  22.      q7_t pDst3[10];
  23.    
  24.      for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
  25.      {
  26.          printf("pSrc[%d] = %frn", pIndex, pSrc[pIndex]);
  27.      }
  28.      arm_copy_f32(pSrc, pDst, 10);
  29.      for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
  30.      {
  31.          printf("arm_copy_f32: pDst[%d] = %frn", pIndex, pDst[pIndex]);
  32.      }

  34.      /*****************************************************************/
  35.      for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
  36.      {
  37.          pSrc1[pIndex] = rand();
  38.          printf("pSrc1[%d] = %drn", pIndex, pSrc1[pIndex]);
  39.      }
  40.      arm_copy_q31(pSrc1, pDst1, 10);
  41.      for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
  42.      {
  43.          printf("arm_copy_q31: pDst1[%d] = %drn", pIndex, pDst1[pIndex]);
  44.      }
  45.      /*****************************************************************/
  46.      for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
  47.      {
  48.          pSrc2[pIndex] = rand()%32768;
  49.          printf("pSrc2[%d] = %drn", pIndex, pSrc2[pIndex]);
  50.      }
  51.      arm_copy_q15(pSrc2, pDst2, 10);
  52.      for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
  53.      {
  54.          printf("arm_copy_q15: pDst2[%d] = %drn", pIndex, pDst2[pIndex]);
  55.      }
  56.      /*****************************************************************/
  57.      for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
  58.      {
  59.          pSrc3[pIndex] = rand()%128;
  60.          printf("pSrc3[%d] = %drn", pIndex, pSrc3[pIndex]);
  61.      }
  62.      arm_copy_q7(pSrc3, pDst3, 10);
  63.      for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
  64.      {
  65.          printf("arm_copy_q7: pDst3[%d] = %drn", pIndex, pDst3[pIndex]);
  66.      }
  67.      /*****************************************************************/
  68.      printf("******************************************************************rn");
  69. }

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硬汉Eric2013

2015-6-11 15:17:33
13.2  数据填充Fill
这部分函数用于数据填充，公式描述如下：
    pDst[n] =value;   0 <= n < blockSize.  

13.2.1  arm_fill_f32
函数定义如下：
     void arm_fill_f32(float32_t value, float32_t * pDst, uint32_tblockSize)
参数定义：
     [in]       value input value to be filled   
     [out]      *pDst points to output vector   
     [in]       blockSize length of the outputvector   

13.2.2  arm_fill_q31
此函数的使用比较简单，函数定义如下：
    void arm_fill_q31(q31_t value, q31_t * pDst, uint32_tblockSize)
参数定义：
     [in]       value input value to be filled   
     [out]      *pDst points to output vector   
     [in]       blockSize length of the outputvector   

13.2.3  arm_fill_q15
函数定义如下：
    void arm_fill_q15(q15_t value, q15_t * pDst, uint32_tblockSize)
参数定义：
     [in]       value input value to be filled   
     [out]      *pDst points to output vector   
     [in]       blockSize length of the outputvector   

13.2.4  arm_fill_q7
函数定义如下：
    void arm_fill_q7(q7_t value, q7_t * pDst, uint32_tblockSize)
参数定义：
     [in]       value input value to be filled   
     [out]      *pDst points to output vector   
     [in]       blockSize length of the outputvector   

13.2.5  实例讲解
实验目的：
    1. 学习SupportFunctions中的数据填充
实验内容：
           1. 按下按键K2, 串口打印函数DSP_Fill的输出结果
实验现象：
           通过窗口上位机软件SecureCRT（V5光盘里面有此软件）查看打印信息现象如下：
13.2.png

程序设计：
  1. /*
  2. *********************************************************************************************************
  3. *    函 数 名: DSP_Fill
  4. *    功能说明: 数据填充
  5. *    形    参：无
  6. *    返 回 值: 无
  7. *********************************************************************************************************
  8. */
  9. static void DSP_Fill(void)
  10. {
  11.      float32_t pDst[10];
  12.      uint32_t pIndex;
  13.    
  14.      q31_t pDst1[10];
  15.    
  16.      q15_t pDst2[10];
  17.    
  18.      q7_t pDst3[10];
  19.    

  21.      arm_fill_f32(3.33f, pDst, 10);
  22.      for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
  23.      {
  24.          printf("arm_fill_f32: pDst[%d] = %frn", pIndex, pDst[pIndex]);
  25.      }

  27.      /*****************************************************************/
  28.      arm_fill_q31(0x11111111, pDst1, 10);
  29.      for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
  30.      {
  31.          printf("arm_fill_q31: pDst1[%d] = %xrn", pIndex, pDst1[pIndex]);
  32.      }
  33.      /*****************************************************************/
  34.      arm_fill_q15(0x1111, pDst2, 10);
  35.      for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
  36.      {
  37.          printf("arm_fill_q15: pDst2[%d] = %xrn", pIndex, pDst2[pIndex]);
  38.      }
  39.      /*****************************************************************/
  40.      arm_fill_q7(0x11, pDst3, 10);
  41.      for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
  42.      {
  43.          printf("arm_fill_q7: pDst3[%d] = %xrn", pIndex, pDst3[pIndex]);
  44.      }
  45.      /*****************************************************************/
  46.      printf("******************************************************************rn");
  47. }

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硬汉Eric2013

2015-6-11 15:20:16
13.3  浮点数转定点数Float to Fix
13.3.1  arm_float_to_q31
公式描述：
    pDst[n] = (q31_t)(pSrc[n] * 2147483648);   0 <= n < blockSize
函数定义如下：
    void arm_float_to_q31(float32_t * pSrc, q31_t * pDst, uint32_tblockSize)
参数定义：
    [in]    *pSrc     points to the floating-point inputvector   
    [out]  *pDst     points to the Q31 output vector   
    [in]    blockSize length of the input vector
注意事项：
    1.    这个函数使用了饱和运算。
    2.    输出结果的范围是[0x80000000 0x7FFFFFFF]

13.3.2  arm_float_to_q15
公式描述：
     pDst[n] = (q15_t)(pSrc[n] * 32768);   0 <= n < blockSize.   
函数定义如下：
    void arm_float_to_q15(float32_t * pSrc, q15_t * pDst, uint32_tblockSize)
参数定义：
    [in]    *pSrc     points to the floating-point inputvector   
    [out]  *pDst     points to the Q15 output vector   
    [in]    blockSize length of the input vector
注意事项：
    1.    这个函数使用了饱和运算。
    2.    输出结果的范围是[0x8000 0x7FFF]

13.3.3  arm_float_to_q7
公式描述：
    pDst[n] = (q7_t)(pSrc[n] * 128);   0 <= n < blockSize.   
函数定义如下：
     void arm_float_to_q7(float32_t * pSrc, q7_t * pDst, uint32_tblockSize)
参数定义：
    [in]    *pSrc     points to the floating-point inputvector   
    [out]  *pDst     points to the Q7 output vector   
    [in]    blockSize length of the input vector
注意事项：
    1.    这个函数使用了饱和运算。
    2.    输出结果的范围是[0x80 0x7F]

13.3.4  实例讲解
实验目的：
    1. 学习SupportFunctions中的浮点数转定点数
实验内容：
           1. 按下按键K3, 串口打印函数DSP_FloatToFix的输出结果
实验现象：
           通过窗口上位机软件SecureCRT（V5光盘里面有此软件）查看打印信息现象如下：
13.3.png

程序设计：
  1. /*
  2. *********************************************************************************************************
  3. *    函 数 名: DSP_FloatToFix
  4. *    功能说明: 浮点数转定点数
  5. *    形    参：无
  6. *    返 回 值: 无
  7. *********************************************************************************************************
  8. */
  9. static void DSP_FloatToFix(void)
  10. {
  11.      float32_t pSrc[10] = {0.6557,  0.0357,  0.8491,  0.9340, 0.6787,  0.7577,  0.7431,  0.3922,  0.6555,  0.1712};
  12.      uint32_t pIndex;
  13.    
  14.      q31_t pDst1[10];
  15.      q15_t pDst2[10];
  16.      q7_t pDst3[10];
  17.    
  18.      for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
  19.      {
  20.          printf("pSrc[%d] = %frn", pIndex, pSrc[pIndex]);
  21.      }
  22.    
  23.      /*****************************************************************/
  24.      arm_float_to_q31(pSrc, pDst1, 10);
  25.      for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
  26.      {
  27.          printf("arm_float_to_q31: pDst[%d] = %drn", pIndex, pDst1[pIndex]);
  28.      }
  29.    
  30.      /*****************************************************************/
  31.      arm_float_to_q15(pSrc, pDst2, 10);
  32.      for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
  33.      {
  34.          printf("arm_float_to_q15: pDst1[%d] = %drn", pIndex, pDst2[pIndex]);
  35.      }
  36.    
  37.      /*****************************************************************/
  38.      arm_float_to_q7(pSrc, pDst3, 10);
  39.      for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
  40.      {
  41.          printf("arm_float_to_q7: pDst2[%d] = %drn", pIndex, pDst3[pIndex]);
  42.      }
  43.      /*****************************************************************/
  44.      printf("******************************************************************rn");
  45. }

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硬汉Eric2013

2015-6-11 15:20:28
13.4        总结
本期教程就跟大家讲这么多，有兴趣的可以深入研究这些函数源码的实现。
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