用于CPU架构的8位FFT？ [英] 8-bit FFT for CPU architectures?

问题描述

我正在寻找一个FFT引擎，可以处理8位实数到复数的转换(大小为65K)。需要这样做是为了加快实时信号处理引擎的速度。它目前受到8位->fp32和fp32->8位转换的限制，以及实际的FFT受到内存带宽的限制(我们目前使用FFTW)。

我以为螺旋项目可能能够做到这一点http://spiral.net，但他们的网页上似乎只有一次或两次转换的代码。

有人知道有什么C或C++库可以做到这一点吗？

推荐答案

有时我遇到了同样的问题。我的数据帧的FFTW在14毫秒(向前、一些计算和向后)内执行，而直接的字节(或短)到浮点数组的转换需要12-19毫秒。所以我制作了SSE函数来将字节转换为浮点数(每个周期4个元素)，并获得了显著的速度增益-现在转换在2.2-5ms内完成。

如果您的编译器可以使用自动矢量化，请先尝试。

如果没有，请编写带有内部函数的简单转换函数。

我用过内联汇编程序(MOVD、PUNPCKLBW、PUNPCKLWD、CVTDQ2PS、MOVAPS命令序列)。

procedure BytesToSingles(Src, Dst: Pointer; Count: Integer);
asm
  //EAX = Src pointer to byte array
  //EDX = Dst pointer to float array !!! 16 byte-aligned !!!
  //ECX = Count (multiple of four)
  SHR ECX, 2           // 4 elements per cycle
  JZ @@Exit
  PXOR XMM7, XMM7      // zeros
@@Cycle:
  MOVD XMM1, [EAX]     // load 4 bytes
  PUNPCKLBW XMM1, XMM7 // unpack to words
  PUNPCKLWD XMM1, XMM7 // words to int32
  CVTDQ2PS XMM0, XMM1  // convert integers to 4 floats
  MOVAPS [EDX], XMM0   // store 4 floats to destination array
  ADD EAX, 4           // move array pointers
  ADD EDX, 16
  LOOP @@Cycle
@@Exit:
end;

请注意，如Paul R在评论中所写，在8位数据上实现FFT将会受到数值错误问题的影响。

这篇关于用于CPU架构的8位FFT？的文章就介绍到这了，希望我们推荐的答案对大家有所帮助，也希望大家多多支持IT屋！