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C语言中FFT和DFT的完整算法实现

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简介:
本文章提供了一个详细的教程,介绍如何使用C语言编写快速傅里叶变换(FFT)和离散傅里叶变换(DFT)的完整算法。通过实际代码示例展示其具体实现方法,帮助读者深入理解这两种重要的信号处理技术。 本算法使用C语言编写,支持自定义抽样序列,并实现了对初始序列进行快速傅里叶变换(FFT)和离散傅里叶变换(DFT)。通过运行窗口展示结果输出,并提供FFT和DFT的运行时间,便于读者分析这两种算法的时间效率。

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客服
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  • CFFTDFT
    优质
    本文章提供了一个详细的教程,介绍如何使用C语言编写快速傅里叶变换(FFT)和离散傅里叶变换(DFT)的完整算法。通过实际代码示例展示其具体实现方法,帮助读者深入理解这两种重要的信号处理技术。 本算法使用C语言编写,支持自定义抽样序列,并实现了对初始序列进行快速傅里叶变换(FFT)和离散傅里叶变换(DFT)。通过运行窗口展示结果输出,并提供FFT和DFT的运行时间,便于读者分析这两种算法的时间效率。
  • CDFTFFT与程序
    优质
    本文介绍了在C语言环境下离散傅里叶变换(DFT)及快速傅里叶变换(FFT)的实现方式,并提供了详细的代码示例。 用C语言实现DFT和FFT变换,并计算相位谱和频谱。
  • CFFT
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    本篇文章主要介绍了在C语言环境下快速傅里叶变换(FFT)算法的具体实现方法及其应用,旨在帮助读者理解和掌握如何利用编程技术解决复杂的数学问题。 FFT算法的C语言实现版本非常好用,这是从一个国外网站上的例程提取出来的。
  • CFFT
    优质
    本文章介绍了如何在C语言环境下实现快速傅里叶变换(FFT)算法,并探讨了其优化方法和应用场景。 在STM32F103ZET6硬件平台上使用C语言实现FFT算法,对256个点进行变换,在72MHz主频下大约需要28毫秒。
  • CFFT.zip_CFFT_FFTC_cfft
    优质
    本资源提供了一个用C语言编写的快速傅里叶变换(FFT)算法实现。适用于需要进行信号处理或频谱分析的应用场景,帮助开发者高效地完成相关计算任务。 快速傅里叶变换(FFT)的C语言实现涉及将一个信号从时间域转换到频率域的技术。这种技术在音频处理、图像处理以及数据压缩等领域有着广泛的应用。使用C语言编写FFT算法需要理解复数运算,掌握递归或非递归的方法来优化计算效率,并且通常会利用分治策略(如Cooley-Tukey算法)来减少所需的计算量。 实现过程中需要注意的是,为了提高性能和准确性,在处理浮点数值时应当采取适当的精度控制措施。此外,还需要注意输入数据的长度最好是2的幂次方以简化索引操作并最大化FFT的速度效益。
  • CDES
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    本文档详细介绍在C语言环境中如何从头开始实现完整的DES(数据加密标准)算法。包括初始化、密钥管理、加密解密操作等核心步骤,并探讨了其实现过程中可能遇到的问题及优化策略,为开发者提供实用的参考和学习材料。 一个完整的DES算法的C语言实现包括解密和加密两部分,并且稍微做了一个简短的界面(注意是DES而非SDES)。
  • CDIT-FFT
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    本文探讨了在C语言环境中高效实现离散傅里叶变换(DIT-FFT)算法的方法和技术,旨在为信号处理和数据分析提供优化方案。 任意位数的FFT算法可以用多种编程语言实现,包括C++。这里我们讨论如何用C++来编写一个能够处理任意长度数据序列的快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform, FFT)程序。 在开始编码之前,需要了解一些基本概念和数学原理: 1. 复数运算:由于FFT涉及到复数域上的计算,因此实现中必须支持复数加法、减法、乘法等操作。 2. 递归或迭代方法的选择:根据具体应用需求选择适合的算法形式。递归版本代码简洁但可能因深度过大导致栈溢出;而迭代方式虽然复杂度稍高,但在处理大规模数据时更稳定高效。 以下是使用C++实现任意长度FFT的基本步骤: - 定义复数类型以及相关操作函数; - 实现蝶形运算子程序,并根据输入序列的大小调用相应的蝴蝶结构; - 对于非2^n的数据点数目,采用零填充到最接近的下一个幂次方来简化计算过程。 注意在实际应用中还需要考虑性能优化、边界条件处理等问题。
  • CFFT,C,C++
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    本项目采用C语言实现快速傅里叶变换(FFT)算法,并兼容C++环境,适用于信号处理和频谱分析等应用场景。 使用方法指导: 1. 需要两个文件:fft_fp.c 和 fft_fp.h。 2. 根据需求修改 fft_fp.h 中的采样点数 FFT_N,采样点数以宏定义的方式进行定义。 3. 在外部声明两个全局变量。这些已经在 fft_fp.c 文件中进行了定义: - extern struct compx s[FFT_N]; // 用于存放从 S[0] 开始的输入和输出数据,请根据实际情况调整大小 - extern float SIN_TAB[FFT_N/4+1]; // 正弦信号表 4. 调用 create_sin_tab(float *sin_t) 函数生成正弦信号的数据表。例如,可以这样调用:create_sin_tab(SIN_TAB); 5. 采集样本数据,并将 ADC(模数转换器)采样的数据按照自然序列放置在 s 的实部中,同时把虚部设为0。 6. 调用 FFT(struct compx *xin) 函数开始计算。例如,可以这样调用:FFT(s),结果同样会存放在变量 s 中。 7. 计算每个频点的模值: - 通过以下方法求解变换后的复数结果,并将其保存在实部部分中: ``` for(i=1;i
  • CFFTIFFT
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    本文介绍了在C语言环境下快速傅里叶变换(FFT)及其逆变换(IFFT)的具体实现方式与优化技巧,深入探讨了相关算法原理及应用实例。 根据《数字信号处理》这本书(西电版本),我实现了FFT和IFFT的运算。这些函数的设计简洁明了,懂一点原理的人应该都能理解,并且经过测试证明是可用的。
  • BMC
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    本项目提供了一种全面且高效的C语言版本BM(Boyer-Moore)字符串搜索算法实现,适用于快速查找大规模文本中的模式匹配。 **BM算法完整实现C代码** BM(Boyer-Moore)算法是一种在大文本中高效查找子串的字符串搜索算法,由Robert S. Boyer和J. Strothoff于1977年提出。相比于简单的线性查找,BM算法在处理大量数据时能显著提高查找效率。该算法的核心思想是利用坏字符规则和好后缀规则来减少不必要的字符比较,从而更快地定位到目标子串。 **坏字符规则**:当匹配过程中出现不匹配的字符时,可以根据这个“坏字符”在模式串中的位置和在主串中的当前位置,通过预计算的坏字符表来决定下一个比较的字符位置。坏字符表记录了模式串中每个字符最后一次出现在模式串的位置,这样可以跳过尽可能多的不相关字符。 **好后缀规则**:好后缀规则用于处理模式串中已匹配的字符序列。如果在某个位置匹配失败,我们可以检查模式串的后缀是否与模式串的前缀相同,如果相同,那么我们可以跳过与这个后缀长度相等的字符。这种规则可以利用已匹配的部分,避免重复比较。 在C语言中实现BM算法通常包括以下步骤: 1. 初始化坏字符表:根据模式串构建坏字符表,记录每个字符在模式串中的最后出现位置。 2. 主循环:从主串的起始位置开始,逐个字符与模式串进行比较,直到找到匹配或到达主串末尾。 3. 处理不匹配:当出现不匹配时,根据坏字符规则和好后缀规则确定下一个比较的字符位置。 4. 继续比较:更新主串和模式串的比较位置,继续进行下一轮比较,直至找到匹配子串或遍历完主串。 `BMSearch.cpp`文件很可能是实现BM算法的C代码,其中包含了算法的主要逻辑。在实际使用中,将此文件解压并添加到C/C++的控制台项目中,可以通过读取输入的主串和子串进行测试。通过调试和运行可以直观地看到BM算法如何在不同情况下提高查找效率。 在C语言中实现时需要注意内存管理、指针操作以及错误处理等问题。例如,确保输入字符串的有效性,避免越界访问,并且在必要时释放动态分配的内存。同时为了提高代码可读性和可维护性,可以将算法的各个部分分解为单独的函数,如构建坏字符表和执行匹配过程等。 总之,BM算法是字符串搜索领域的一个重要工具。通过巧妙地利用模式串的信息,在大规模文本中快速定位目标子串的能力使得它在优化文本处理和数据分析任务上具有重要意义。理解和掌握BM算法的实现原理对于提高相关应用性能至关重要。