Quelle  kiss_fft.h   Sprache: C

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#ifndef KISS_FFT_H
#define KISS_FFT_H

#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#include "arch.h"
#include "cpu_support.h"

#ifdef USE_SIMD
# include <xmmintrin.h>
# define kiss_fft_scalar __m128
#define KISS_FFT_MALLOC(nbytes) memalign(16,nbytes)
#else
#define KISS_FFT_MALLOC opus_alloc
#endif

#ifdef FIXED_POINT
#include "arch.h"

#  define kiss_fft_scalar opus_int32
#  ifdef ENABLE_QEXT
#   define COEF_SHIFT 32
#  else
#   define COEF_SHIFT 16
#  endif

#  define kiss_twiddle_scalar celt_coef

/* Some 32-bit CPUs would load/store a kiss_twiddle_cpx with a single memory
 * access, and could benefit from additional alignment.
 */
#  define KISS_TWIDDLE_CPX_ALIGNMENT (sizeof(opus_int32))

#else

# ifndef kiss_fft_scalar
/*  default is float */
#   define kiss_fft_scalar float
#   define kiss_twiddle_scalar float
#   define KF_SUFFIX _celt_single
# endif
#endif

#if defined(__GNUC__) && defined(KISS_TWIDDLE_CPX_ALIGNMENT)
#define KISS_TWIDDLE_CPX_ALIGNED __attribute__((aligned(KISS_TWIDDLE_CPX_ALIGNMENT)))
#else
#define KISS_TWIDDLE_CPX_ALIGNED
#endif

typedef struct {
    kiss_fft_scalar r;
    kiss_fft_scalar i;
}kiss_fft_cpx;

typedef struct {
   kiss_twiddle_scalar r;
   kiss_twiddle_scalar i;
} KISS_TWIDDLE_CPX_ALIGNED kiss_twiddle_cpx;

#define MAXFACTORS 8
/* e.g. an fft of length 128 has 4 factors
 as far as kissfft is concerned
 4*4*4*2
 */

typedef struct arch_fft_state{
   int is_supported;
   void *priv;
} arch_fft_state;

typedef struct kiss_fft_state{
    int nfft;
    celt_coef scale;
#ifdef FIXED_POINT
    int scale_shift;
#endif
    int shift;
    opus_int16 factors[2*MAXFACTORS];
    const opus_int16 *bitrev;
    const kiss_twiddle_cpx *twiddles;
    arch_fft_state *arch_fft;
} kiss_fft_state;

#if defined(HAVE_ARM_NE10)
#include "arm/fft_arm.h"
#endif

/*typedef struct kiss_fft_state* kiss_fft_cfg;*/

/**
 *  opus_fft_alloc
 *
 *  Initialize a FFT (or IFFT) algorithm's cfg/state buffer.
 *
 *  typical usage:      kiss_fft_cfg mycfg=opus_fft_alloc(1024,0,NULL,NULL);
 *
 *  The return value from fft_alloc is a cfg buffer used internally
 *  by the fft routine or NULL.
 *
 *  If lenmem is NULL, then opus_fft_alloc will allocate a cfg buffer using malloc.
 *  The returned value should be free()d when done to avoid memory leaks.
 *
 *  The state can be placed in a user supplied buffer 'mem':
 *  If lenmem is not NULL and mem is not NULL and *lenmem is large enough,
 *      then the function places the cfg in mem and the size used in *lenmem
 *      and returns mem.
 *
 *  If lenmem is not NULL and ( mem is NULL or *lenmem is not large enough),
 *      then the function returns NULL and places the minimum cfg
 *      buffer size in *lenmem.
 * */

kiss_fft_state *opus_fft_alloc_twiddles(int nfft,void * mem,size_t * lenmem, const kiss_fft_state *base, int arch);

kiss_fft_state *opus_fft_alloc(int nfft,void * mem,size_t * lenmem, int arch);

/**
 * opus_fft(cfg,in_out_buf)
 *
 * Perform an FFT on a complex input buffer.
 * for a forward FFT,
 * fin should be  f[0] , f[1] , ... ,f[nfft-1]
 * fout will be   F[0] , F[1] , ... ,F[nfft-1]
 * Note that each element is complex and can be accessed like
    f[k].r and f[k].i
 * */
void opus_fft_c(const kiss_fft_state *cfg,const kiss_fft_cpx *fin,kiss_fft_cpx *fout);
void opus_ifft_c(const kiss_fft_state *cfg,const kiss_fft_cpx *fin,kiss_fft_cpx *fout);

void opus_fft_impl(const kiss_fft_state *st,kiss_fft_cpx *fout ARG_FIXED(int downshift));
void opus_ifft_impl(const kiss_fft_state *st,kiss_fft_cpx *fout);

void opus_fft_free(const kiss_fft_state *cfg, int arch);


void opus_fft_free_arch_c(kiss_fft_state *st);
int opus_fft_alloc_arch_c(kiss_fft_state *st);

#if !defined(OVERRIDE_OPUS_FFT)
/* Is run-time CPU detection enabled on this platform? */
#if defined(OPUS_HAVE_RTCD) && (defined(HAVE_ARM_NE10))

extern int (*const OPUS_FFT_ALLOC_ARCH_IMPL[OPUS_ARCHMASK+1])(
 kiss_fft_state *st);

#define opus_fft_alloc_arch(_st, arch) \
         ((*OPUS_FFT_ALLOC_ARCH_IMPL[(arch)&OPUS_ARCHMASK])(_st))

extern void (*const OPUS_FFT_FREE_ARCH_IMPL[OPUS_ARCHMASK+1])(
 kiss_fft_state *st);
#define opus_fft_free_arch(_st, arch) \
         ((*OPUS_FFT_FREE_ARCH_IMPL[(arch)&OPUS_ARCHMASK])(_st))

extern void (*const OPUS_FFT[OPUS_ARCHMASK+1])(const kiss_fft_state *cfg,
 const kiss_fft_cpx *fin, kiss_fft_cpx *fout);
#define opus_fft(_cfg, _fin, _fout, arch) \
   ((*OPUS_FFT[(arch)&OPUS_ARCHMASK])(_cfg, _fin, _fout))

extern void (*const OPUS_IFFT[OPUS_ARCHMASK+1])(const kiss_fft_state *cfg,
 const kiss_fft_cpx *fin, kiss_fft_cpx *fout);
#define opus_ifft(_cfg, _fin, _fout, arch) \
   ((*OPUS_IFFT[(arch)&OPUS_ARCHMASK])(_cfg, _fin, _fout))

#else /* else for if defined(OPUS_HAVE_RTCD) && (defined(HAVE_ARM_NE10)) */

#define opus_fft_alloc_arch(_st, arch) \
         ((void)(arch), opus_fft_alloc_arch_c(_st))

#define opus_fft_free_arch(_st, arch) \
         ((void)(arch), opus_fft_free_arch_c(_st))

#define opus_fft(_cfg, _fin, _fout, arch) \
         ((void)(arch), opus_fft_c(_cfg, _fin, _fout))

#define opus_ifft(_cfg, _fin, _fout, arch) \
         ((void)(arch), opus_ifft_c(_cfg, _fin, _fout))

#endif /* end if defined(OPUS_HAVE_RTCD) && (defined(HAVE_ARM_NE10)) */
#endif /* end if !defined(OVERRIDE_OPUS_FFT) */

#endif