📄 calculate_fft.c

📁 在TMS320F2812上做的32点傅立叶算法（定点运算）。
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unsigned int sqrt_16B(unsigned long int Source_Operand);
/*********************************************************************************************************
** 函数名称: Harmonics_1_Calculate
** 功能描述: 基波计算
** 输　  入: struct _Virtual_Value_ *UI;
** 输　  出: struct _Virtual_Value_ *UI;
** 全局变量: struct FFT_Calculate_Buff;
** 调用模块: FFT.LIB sqrt_16B；
** 作　  者: R
** 日　  期: 2007年9月26日
********************************************************************************************************/
long Harmonics_1_Calculate(long *ADC_BUFF,unsigned int *Angle)
{
	long  ShiBu,XuBu;
	long  temp1,temp2,temp3,temp4,temp5,temp6,temp7,temp8;
	unsigned long temp9;
	unsigned long temp10;
	double temp_Angle;
	temp1 = ADC_BUFF[1]+ADC_BUFF[15];
	temp1 = temp1 - ADC_BUFF[17];
	temp1 = temp1 - ADC_BUFF[31];
	temp1 = temp1 * 799;
	temp2 = ADC_BUFF[2]+ADC_BUFF[14];
	temp2 = temp2 - ADC_BUFF[18];
	temp2 = temp2 - ADC_BUFF[30];
	temp2 = temp2 * 1567;
	temp3 = ADC_BUFF[3]+ADC_BUFF[13];
	temp3 = temp3 - ADC_BUFF[19];
	temp3 = temp3 - ADC_BUFF[29];
	temp3 = temp3 * 2276;
	temp4 = ADC_BUFF[4]+ADC_BUFF[12];
	temp4 = temp4 - ADC_BUFF[20];
	temp4 = temp4 - ADC_BUFF[28];
	temp4 = temp4 * 2896;
	temp5 = ADC_BUFF[5]+ADC_BUFF[11];
	temp5 = temp5 - ADC_BUFF[21];
	temp5 = temp5 - ADC_BUFF[27];
	temp5 = temp5 * 3406;
	temp6 = ADC_BUFF[6]+ADC_BUFF[10];
	temp6 = temp6 - ADC_BUFF[22];
	temp6 = temp6 - ADC_BUFF[26];
	temp6 = temp6 * 3784;
	temp7 = ADC_BUFF[7]+ADC_BUFF[9];
	temp7 = temp7 - ADC_BUFF[23];
	temp7 = temp7 - ADC_BUFF[25];
	temp7 = temp7 * 4017;
	temp8 = ADC_BUFF[8]-ADC_BUFF[24];
	temp8 = temp8 * 4096;
	ShiBu= (temp1+temp2+temp3+temp4+temp5+temp6+temp7+temp8)/65536;
	temp1 = ADC_BUFF[1]-ADC_BUFF[15];
	temp1 = temp1 - ADC_BUFF[17];
	temp1 = temp1 + ADC_BUFF[31];
	temp1 = temp1 * 4017;
	temp2 = ADC_BUFF[2]-ADC_BUFF[14];
	temp2 = temp2 - ADC_BUFF[18];
	temp2 = temp2 + ADC_BUFF[30];
	temp2 = temp2 * 3784;
	temp3 = ADC_BUFF[3]-ADC_BUFF[13];
	temp3 = temp3 - ADC_BUFF[19];
	temp3 = temp3 + ADC_BUFF[29];
	temp3 = temp3 * 3406;
	temp4 = ADC_BUFF[4]-ADC_BUFF[12];
	temp4 = temp4 - ADC_BUFF[20];
	temp4 = temp4 + ADC_BUFF[28];
	temp4 = temp4 * 2896;
	temp5 = ADC_BUFF[5]-ADC_BUFF[11];
	temp5 = temp5 - ADC_BUFF[21];
	temp5 = temp5 + ADC_BUFF[27];
	temp5 = temp5 * 2276;
	temp6 = ADC_BUFF[6]-ADC_BUFF[10];
	temp6 = temp6 - ADC_BUFF[22];
	temp6 = temp6 + ADC_BUFF[26];
	temp6 = temp6 * 1567;
	temp7 = ADC_BUFF[7]-ADC_BUFF[9];
	temp7 = temp7 - ADC_BUFF[23];
	temp7 = temp7 + ADC_BUFF[25];
	temp7 = temp7 * 799;
	temp8 = ADC_BUFF[0]-ADC_BUFF[16];
	temp8 = temp8 * 4096;
	XuBu = (temp1+temp2+temp3+temp4+temp5+temp6+temp7+temp8)/65536;
	temp9 = (ShiBu*ShiBu);
	temp10 = (XuBu*XuBu);
	temp1 = abs(XuBu);
	temp2 = abs(ShiBu);
	temp_Angle = (double)temp1 / temp2;
	temp_Angle = atan(temp_Angle);				//求出弧度
	temp_Angle = temp_Angle/0.01745329;			// 弧度/(3.1415926/180)
	if((ShiBu >= 0)&&(XuBu >= 0))					//（第一象限），则x与y的相角差为x
	{
		temp_Angle = (int)(temp_Angle * 10);
	}
	else if((ShiBu < 0)&&(XuBu >=0))			//（第二象限），则x与y的相角差为180-x 
	{
		temp_Angle = (int)(1800- (temp_Angle * 10));	
	}
	else if((ShiBu < 0)&&(XuBu < 0)) 			//（第三象限），则x与y的相角差为180+x
	{
		temp_Angle = (int)(1800 + (temp_Angle * 10));	
	}
	else if((ShiBu >= 0)&&(XuBu < 0)) 			//（第四象限），则x与y的相角差为360-x
	{
		temp_Angle = (int)(3600-temp_Angle * 10);	
	}
	*Angle =(int)temp_Angle;
	return (sqrt_16B(temp10+temp9));
}

/*********************************************************************************************************
** 函数名称: Harmonics_2_Calculate
** 功能描述: 2次谐波计算
** 输　  入: struct _Virtual_Value_ *UI;
** 输　  出: struct _Virtual_Value_ *UI;
** 全局变量: struct FFT_Calculate_Buff;
** 调用模块: FFT.LIB sqrt_16B；
** 作　  者: R
** 日　  期: 2007年9月26日
********************************************************************************************************/
long Harmonics_2_Calculate(long *ADC_BUFF)
{
	long  ShiBu,XuBu;
	long  temp1,temp2,temp3,temp4;
	unsigned long temp9;
	unsigned long temp10;
	temp1 = ADC_BUFF[1]+ADC_BUFF[7];
	temp1 = temp1 - ADC_BUFF[9];
	temp1 = temp1 - ADC_BUFF[15];
	temp1 = temp1 + ADC_BUFF[17];
	temp1 = temp1 + ADC_BUFF[23];
	temp1 = temp1 - ADC_BUFF[25];
	temp1 = temp1 - ADC_BUFF[31];
	temp1 = temp1 * 1567;
	temp2 = ADC_BUFF[2]+ADC_BUFF[6];
	temp2 = temp2 - ADC_BUFF[10];
	temp2 = temp2 - ADC_BUFF[14];
	temp2 = temp2 + ADC_BUFF[18];
	temp2 = temp2 + ADC_BUFF[22];
	temp2 = temp2 - ADC_BUFF[26];
	temp2 = temp2 - ADC_BUFF[30];
	temp2 = temp2 * 2896;
	temp3 = ADC_BUFF[3]+ADC_BUFF[5];
	temp3 = temp3 - ADC_BUFF[11];
	temp3 = temp3 - ADC_BUFF[13];
	temp3 = temp3 + ADC_BUFF[19];
	temp3 = temp3 + ADC_BUFF[21];
	temp3 = temp3 - ADC_BUFF[27];
	temp3 = temp3 - ADC_BUFF[29];
	temp3 = temp3 * 3784;
	temp4 = ADC_BUFF[4] - ADC_BUFF[12];
	temp4 = temp4 + ADC_BUFF[20];
	temp4 = temp4 - ADC_BUFF[28];
	temp4 = temp4 * 4096;
	ShiBu= (temp1+temp2+temp3+temp4)/65536;
//	UI->Re = ShiBu;
	temp1 = ADC_BUFF[1]-ADC_BUFF[7];
	temp1 = temp1 - ADC_BUFF[9];
	temp1 = temp1 + ADC_BUFF[15];
	temp1 = temp1 + ADC_BUFF[17];
	temp1 = temp1 - ADC_BUFF[23];
	temp1 = temp1 - ADC_BUFF[25];
	temp1 = temp1 + ADC_BUFF[31];
	temp1 = temp1 * 3784;
	temp2 = ADC_BUFF[2]-ADC_BUFF[6];
	temp2 = temp2 - ADC_BUFF[10];
	temp2 = temp2 + ADC_BUFF[14];
	temp2 = temp2 + ADC_BUFF[18];
	temp2 = temp2 - ADC_BUFF[22];
	temp2 = temp2 - ADC_BUFF[26];
	temp2 = temp2 + ADC_BUFF[30];
	temp2 = temp2 * 2896;
	temp3 = ADC_BUFF[3]-ADC_BUFF[5];
	temp3 = temp3 - ADC_BUFF[11];
	temp3 = temp3 + ADC_BUFF[13];
	temp3 = temp3 + ADC_BUFF[19];
	temp3 = temp3 - ADC_BUFF[21];
	temp3 = temp3 - ADC_BUFF[27];
	temp3 = temp3 + ADC_BUFF[29];
	temp3 = temp3 * 1567;
	temp4 = ADC_BUFF[0] + ADC_BUFF[16];
	temp4 = temp4 - ADC_BUFF[8];
	temp4 = temp4 - ADC_BUFF[24];
	temp4 = temp4 * 4096;
	XuBu = (temp1+temp2+temp3+temp4)/65536;
//	UI->Im = XuBu;
	temp9 = (ShiBu*ShiBu);
	temp10 = (XuBu*XuBu);
	return (sqrt_16B(temp10+temp9));
}
/*********************************************************************************************************
** 函数名称: Harmonics_3_Calculate
** 功能描述: 3次谐波计算
** 输　  入: struct _Virtual_Value_ *UI;
** 输　  出: struct _Virtual_Value_ *UI;
** 全局变量: struct FFT_Calculate_Buff;
** 调用模块: FFT.LIB sqrt_16B；
** 作　  者: R
** 日　  期: 2007年9月26日
********************************************************************************************************/
long Harmonics_3_Calculate(long *ADC_BUFF)
{
	long  ShiBu,XuBu;
	long  temp1,temp2,temp3,temp4,temp5,temp6,temp7,temp8;
	unsigned long temp9;
	unsigned long temp10;
	temp1 = ADC_BUFF[5]+ADC_BUFF[11];
	temp1 = temp1 - ADC_BUFF[21];
	temp1 = temp1 - ADC_BUFF[27];
	temp1 = temp1 * 799;
	temp2 = ADC_BUFF[22]+ADC_BUFF[26];
	temp2 = temp2 - ADC_BUFF[6];
	temp2 = temp2 - ADC_BUFF[10];
	temp2 = temp2 * 1567;
	temp3 = ADC_BUFF[1]+ADC_BUFF[15];
	temp3 = temp3 - ADC_BUFF[17];
	temp3 = temp3 - ADC_BUFF[31];
	temp3 = temp3 * 2276;
	temp4 = ADC_BUFF[4]+ADC_BUFF[12];
	temp4 = temp4 - ADC_BUFF[20];
	temp4 = temp4 - ADC_BUFF[28];
	temp4 = temp4 * 2896;
	temp5 = ADC_BUFF[23]+ADC_BUFF[25];
	temp5 = temp5 - ADC_BUFF[7];
	temp5 = temp5 - ADC_BUFF[9];
	temp5 = temp5 * 3406;
	temp6 = ADC_BUFF[2]+ADC_BUFF[14];
	temp6 = temp6 - ADC_BUFF[18];
	temp6 = temp6 - ADC_BUFF[30];
	temp6 = temp6 * 3784;
	temp7 = ADC_BUFF[3]+ADC_BUFF[13];
	temp7 = temp7 - ADC_BUFF[19];
	temp7 = temp7 - ADC_BUFF[29];
	temp7 = temp7 * 4017;
	temp8 = ADC_BUFF[24]-ADC_BUFF[8];
	temp8 = temp8 * 4096;
	ShiBu= (temp1+temp2+temp3+temp4+temp5+temp6+temp7+temp8)/65536;
//	UI->Re = ShiBu;
	temp1 = ADC_BUFF[11]-ADC_BUFF[5];
	temp1 = temp1 + ADC_BUFF[21];
	temp1 = temp1 - ADC_BUFF[27];
	temp1 = temp1 * 4017;
	temp2 = ADC_BUFF[10]-ADC_BUFF[6];
	temp2 = temp2 + ADC_BUFF[22];
	temp2 = temp2 - ADC_BUFF[26];
	temp2 = temp2 * 3784;
	temp3 = ADC_BUFF[1]-ADC_BUFF[15];
	temp3 = temp3 - ADC_BUFF[17];
	temp3 = temp3 + ADC_BUFF[31];
	temp3 = temp3 * 3406;
	temp4 = ADC_BUFF[12]-ADC_BUFF[4];
	temp4 = temp4 + ADC_BUFF[20];
	temp4 = temp4 - ADC_BUFF[28];
	temp4 = temp4 * 2896;
	temp5 = ADC_BUFF[9]-ADC_BUFF[7];
	temp5 = temp5 + ADC_BUFF[23];
	temp5 = temp5 - ADC_BUFF[25];
	temp5 = temp5 * 2276;
	temp6 = ADC_BUFF[2]-ADC_BUFF[14];
	temp6 = temp6 - ADC_BUFF[18];
	temp6 = temp6 + ADC_BUFF[30];
	temp6 = temp6 * 1567;
	temp7 = ADC_BUFF[13]-ADC_BUFF[3];
	temp7 = temp7 + ADC_BUFF[19];
	temp7 = temp7 - ADC_BUFF[29];
	temp7 = temp7 * 799;
	temp8 = ADC_BUFF[0]-ADC_BUFF[16];
	temp8 = temp8 * 4096;
	XuBu = (temp1+temp2+temp3+temp4+temp5+temp6+temp7+temp8)/65536;
//	UI->Im = XuBu;
	temp9 = (ShiBu*ShiBu);
	temp10 = (XuBu*XuBu);
	return (sqrt_16B(temp10+temp9));
}
/*********************************************************************************************************
** 函数名称: Harmonics_4_Calculate
** 功能描述: 4次谐波计算
** 输　  入: struct _Virtual_Value_ *UI;
** 输　  出: struct _Virtual_Value_ *UI;
** 全局变量: struct FFT_Calculate_Buff;
** 调用模块: FFT.LIB sqrt_16B；
** 作　  者: R
** 日　  期: 2007年9月26日
********************************************************************************************************/
long Harmonics_4_Calculate(long *ADC_BUFF)
{
	long  ShiBu,XuBu;
	long  temp1,temp2;
	unsigned long temp9;
	unsigned long temp10;
	temp1 = (ADC_BUFF[2]  - ADC_BUFF[6]  + ADC_BUFF[10] - ADC_BUFF[14] + ADC_BUFF[18]- ADC_BUFF[22] + ADC_BUFF[26] - ADC_BUFF[30])*4096;
	temp2 = (ADC_BUFF[1]  + ADC_BUFF[3]  - ADC_BUFF[5]  - ADC_BUFF[7]  + ADC_BUFF[9] + ADC_BUFF[11]- 
	         ADC_BUFF[13] - ADC_BUFF[15] + ADC_BUFF[17] + ADC_BUFF[19]- ADC_BUFF[21] - ADC_BUFF[23]+ 
	         ADC_BUFF[25] + ADC_BUFF[27] - ADC_BUFF[29] - ADC_BUFF[31])*2896;
	ShiBu= (temp1+temp2)/65536;
//	UI->Re = ShiBu;
	temp1 = (ADC_BUFF[0]  - ADC_BUFF[4]  + ADC_BUFF[8] - ADC_BUFF[12] + ADC_BUFF[16]- ADC_BUFF[20] + ADC_BUFF[24] - ADC_BUFF[28])*4096;
	temp2 = (ADC_BUFF[1]  - ADC_BUFF[3]  - ADC_BUFF[5]  + ADC_BUFF[7]  + ADC_BUFF[9] - ADC_BUFF[11]- 
	         ADC_BUFF[13] + ADC_BUFF[15] + ADC_BUFF[17] - ADC_BUFF[19]- ADC_BUFF[21] + ADC_BUFF[23]+ 
	         ADC_BUFF[25] - ADC_BUFF[27] - ADC_BUFF[29] + ADC_BUFF[31])*2896;
	XuBu = (temp1+temp2)/65536;
//	UI->Im = XuBu;
	temp9 = (ShiBu*ShiBu);
	temp10 = (XuBu*XuBu);
	return (sqrt_16B(temp10+temp9));

}
/*********************************************************************************************************
** 函数名称: Harmonics_5_Calculate
** 功能描述: 5次谐波计算
** 输　  入: struct _Virtual_Value_ *UI;
** 输　  出: struct _Virtual_Value_ *UI;
** 全局变量: struct FFT_Calculate_Buff;
** 调用模块: FFT.LIB sqrt_16B；
** 作　  者: R
** 日　  期: 2007年9月26日
********************************************************************************************************/
long Harmonics_5_Calculate(long *ADC_BUFF)
{
	long  ShiBu,XuBu;
	long  temp1,temp2,temp3,temp4,temp5,temp6,temp7,temp8;
	unsigned long temp9;
	unsigned long temp10;
	temp1 = ADC_BUFF[3]+ADC_BUFF[13];
	temp1 = temp1 - ADC_BUFF[19];
	temp1 = temp1 - ADC_BUFF[29];
	temp1 = temp1 * 799;
	temp2 = ADC_BUFF[22]+ADC_BUFF[26];
	temp2 = temp2 - ADC_BUFF[6];
	temp2 = temp2 - ADC_BUFF[10];
	temp2 = temp2 * 1567;
	temp3 = ADC_BUFF[7]+ADC_BUFF[9];
	temp3 = temp3 - ADC_BUFF[23];
	temp3 = temp3 - ADC_BUFF[25];
	temp3 = temp3 * 2276;
	temp4 = ADC_BUFF[20]+ADC_BUFF[28];
	temp4 = temp4 - ADC_BUFF[4];
	temp4 = temp4 - ADC_BUFF[12];
	temp4 = temp4 * 2896;
	temp5 = ADC_BUFF[1]+ADC_BUFF[15];
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