[DSP编程] 5509A的FFT例程的结果有点奇怪

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 楼主 | 2018-11-6 16:18 | 显示全部楼层 |阅读模式
根据例程,INPUT的波形如下:



然后根据CCS软件graph看直接查看INPUT的FFT的结果:



graph的FFT的结果显示频率大致为0.025Hz。这是正确的(根据时域图可知,波形的周期大约40s)。


然而例程中的结果也就是DATA数组的波形为:



DATA的频率变成了2.9Hz。


所以,这是什么意思啊?难道在程序中最终FFT的结果不是DATA数组么?因为对FFT不太懂程序,望请教。


附上FFT例程的代码部分:
  1. #include "myapp.h"
  2. #include "csedu.h"
  3. #include "scancode.h"
  4. #include <math.h>

  5. #define PI 3.1415926
  6. #define SAMPLENUMBER 128

  7. void InitForFFT();
  8. void MakeWave();

  9. int INPUT[SAMPLENUMBER],DATA[SAMPLENUMBER];
  10. float fWaveR[SAMPLENUMBER],fWaveI[SAMPLENUMBER],w[SAMPLENUMBER];
  11. float sin_tab[SAMPLENUMBER],cos_tab[SAMPLENUMBER];

  12. main()
  13. {
  14.         int i;
  15.        
  16.         InitForFFT();
  17.         MakeWave();
  18.         for ( i=0;i<SAMPLENUMBER;i++ )
  19.         {
  20.                 fWaveR[i]=INPUT[i];
  21.                 fWaveI[i]=0.0f;
  22.                 w[i]=0.0f;
  23.         }
  24.         FFT(fWaveR,fWaveI);
  25.         for ( i=0;i<SAMPLENUMBER;i++ )
  26.         {
  27.                 DATA[i]=w[i];
  28.         }
  29.         while ( 1 );        // break point
  30. }

  31. void FFT(float dataR[SAMPLENUMBER],float dataI[SAMPLENUMBER])
  32. {
  33.         int x0,x1,x2,x3,x4,x5,x6,xx;
  34.         int i,j,k,b,p,L;
  35.         float TR,TI,temp;
  36.        
  37.         /********** following code invert sequence ************/
  38.         for ( i=0;i<SAMPLENUMBER;i++ )
  39.         {
  40.                 x0=x1=x2=x3=x4=x5=x6=0;
  41.                 x0=i&0x01; x1=(i/2)&0x01; x2=(i/4)&0x01; x3=(i/8)&0x01;x4=(i/16)&0x01; x5=(i/32)&0x01; x6=(i/64)&0x01;
  42.                 xx=x0*64+x1*32+x2*16+x3*8+x4*4+x5*2+x6;
  43.                 dataI[xx]=dataR[i];
  44.         }
  45.         for ( i=0;i<SAMPLENUMBER;i++ )
  46.         {
  47.                 dataR[i]=dataI[i]; dataI[i]=0;
  48.         }

  49.         /************** following code FFT *******************/
  50.         for ( L=1;L<=7;L++ )
  51.         { /* for(1) */
  52.                 b=1; i=L-1;
  53.                 while ( i>0 )
  54.                 {
  55.                         b=b*2; i--;
  56.                 } /* b= 2^(L-1) */
  57.                 for ( j=0;j<=b-1;j++ ) /* for (2) */
  58.                 {
  59.                         p=1; i=7-L;
  60.                         while ( i>0 ) /* p=pow(2,7-L)*j; */
  61.                         {
  62.                                 p=p*2; i--;
  63.                         }
  64.                         p=p*j;
  65.                         for ( k=j;k<128;k=k+2*b ) /* for (3) */
  66.                         {
  67.                                 TR=dataR[k]; TI=dataI[k]; temp=dataR[k+b];
  68.                                 dataR[k]=dataR[k]+dataR[k+b]*cos_tab[p]+dataI[k+b]*sin_tab[p];
  69.                                 dataI[k]=dataI[k]-dataR[k+b]*sin_tab[p]+dataI[k+b]*cos_tab[p];
  70.                                 dataR[k+b]=TR-dataR[k+b]*cos_tab[p]-dataI[k+b]*sin_tab[p];
  71.                                 dataI[k+b]=TI+temp*sin_tab[p]-dataI[k+b]*cos_tab[p];
  72.                         } /* END for (3) */
  73.                 } /* END for (2) */
  74.         } /* END for (1) */
  75.         for ( i=0;i<SAMPLENUMBER/2;i++ )
  76.         {
  77.                 w[i]=sqrt(dataR[i]*dataR[i]+dataI[i]*dataI[i]);
  78.         }
  79. } /* END FFT */


  80. void InitForFFT()
  81. {
  82.         int i;
  83.        
  84.         for ( i=0;i<SAMPLENUMBER;i++ )
  85.         {
  86.                 sin_tab[i]=sin(PI*2*i/SAMPLENUMBER);
  87.                 cos_tab[i]=cos(PI*2*i/SAMPLENUMBER);
  88.         }
  89. }

  90. void MakeWave()
  91. {
  92.         int i;
  93.        
  94.         for ( i=0;i<SAMPLENUMBER;i++ )
  95.         {
  96.                 INPUT[i]=sin(PI*2*i/SAMPLENUMBER*3)*1024;
  97.         }
  98. }

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| 2018-11-6 20:54 | 显示全部楼层
FFT 的算法不会有错, 会不会采样时间间隔弄错了

评论

三关白马 2018-11-7 09:46 回复TA
采样时间间隔,应该不会改变频率吧,我觉得。 
三关白马 2018-11-7 15:14 回复TA
请问一下,这个FFT例程只能适用于128个点的变换啊? 
| 2018-11-7 18:54 | 显示全部楼层
这里用
#define SAMPLENUMBER 128

定义了 128 点, 应该是测试用的这个值. 其他值比如 512 应该也可以吧, 你可以该一下试试
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