【安富莱DSP教程】第14章 SupportFunctions的使用(二)

席萌0209

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第14章 SupportFunctions的使用(二)

    本期教程主要讲解支持函数中的Q7，Q15和Q31分别向其它类型数据转换。
    14.1 定点数Q7转换
    14.2 定点数Q15转换
    14.3 定点数Q31转换
    14.4 总结

14.1 定点数Q7转换

14.1.1 arm_q7_to_float

公式描述：
    pDst[n] = (float32_t) pSrc[n] / 128;   0 <= n < blockSize.    
函数定义如下：
    void arm_q7_to_float(q7_t * pSrc, float32_t * pDst, uint32_t blockSize)
参数定义：
     [in]    *pSrc     points to the Q7 input vector   
    [out]   *pDst    points to the floating-point output vector   
     [in]    blockSize length of the input vector   

14.1.2 arm_q7_to_q31

公式描述：
    pDst[n] = (q31_t) pSrc[n] << 24;   0 <= n < blockSize.  
函数定义如下：
    void arm_q7_to_q31(q7_t * pSrc, q31_t * pDst, uint32_t blockSize)
参数定义：
    [in]    *pSrc     points to the Q7 input vector   
    [out]   *pDst    points to the Q31 output vector   
    [in]    blockSize length of the input vector   

14.1.3 arm_q7_to_q15

公式描述：
    pDst[n] = (q15_t) pSrc[n] << 8;   0 <= n < blockSize.   
函数定义如下：
    void arm_q7_to_q15(q7_t * pSrc, q15_t * pDst, uint32_t blockSize)
参数定义：
    [in]   *pSrc      points to the Q7 input vector   
    [out]  *pDst     points to the Q15 output vector   
    [in]    blockSize length of the input vector   

14.1.4 实例讲解

实验目的：
    1. 学习SupportFunctions中Q7格式数据的转换
实验内容：
    1. 按下按键K1, 串口打印函数DSP_Q7的输出结果
实验现象：
    通过窗口上位机软件SecureCRT（V5光盘里面有此软件）查看打印信息现象如下：

程序设计：

1. /*
2. *********************************************************************************************************
3. *    函 数 名: DSP_Q7
4. *    功能说明: Q7格式数据向其它格式转换
5. *    形    参：无
6. *    返 回 值: 无
7. *********************************************************************************************************
8. */
9. static void DSP_Q7(void)
10. {
11. float32_t pDst[10];
12. uint32_t pIndex;
13. q31_t pDst1[10];
14. q15_t pDst2[10];
15. q7_t  pSrc[10];
16. for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
17. {
18. pSrc[pIndex] = rand()%128;
19. printf("pSrc[%d] = %d\r\n", pIndex, pSrc[pIndex]);
20. }
21. /*****************************************************************/
22. arm_q7_to_float(pSrc, pDst, 10);
23. for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
24. {
25. printf("arm_q7_to_float: pDst[%d] = %f\r\n", pIndex, pDst[pIndex]);
26. }
28. /*****************************************************************/
29. arm_q7_to_q31(pSrc, pDst1, 10);
30. for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
31. {
32. printf("arm_q7_to_q31: pDst1[%d] = %d\r\n", pIndex, pDst1[pIndex]);
33. }
34. /*****************************************************************/
35. arm_q7_to_q15(pSrc, pDst2, 10);
36. for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
37. {
38. printf("arm_q7_to_q15: pDst2[%d] = %d\r\n", pIndex, pDst2[pIndex]);
39. }
40. /*****************************************************************/
41. printf("******************************************************************\r\n");
42. }

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席萌0209

14.2 定点数Q15转换

14.2.1 arm_q15_to_float
公式描述：
    pDst[n] = (float32_t) pSrc[n] / 32768;   0 <= n < blockSize.  
函数定义如下：
    void arm_q15_to_float(q15_t * pSrc, float32_t * pDst, uint32_t blockSize)
参数定义：
     [in]    *pSrc     points to the Q15 input vector   
     [out]   *pDst    points to the floating-point output vector   
     [in]    blockSize length of the input vector   

14.2.2 arm_q15_to_q31
公式描述：
    pDst[n] = (q31_t) pSrc[n] << 16;   0 <= n < blockSize.  
函数定义如下：
    void arm_q15_to_q31(q15_t * pSrc, q31_t * pDst, uint32_t blockSize)
参数定义：
   [in]    *pSrc     points to the Q15 input vector   
    [out]   *pDst    points to the Q31 output vector   
    [in]    blockSize length of the input vector   

14.2.3 arm_q15_to_q7
公式描述：
    pDst[n] = (q7_t) pSrc[n] >> 8;   0 <= n < blockSize.  
函数定义如下：
    void arm_q7_to_q15(q7_t * pSrc, q15_t * pDst, uint32_t blockSize)
参数定义：
    [in]   *pSrc      points to the Q15 input vector   
    [out]  *pDst     points to the Q7 output vector   
    [in]    blockSize length of the input vector   

14.2.4 实例讲解
实验目的：
    1. 学习SupportFunctions中Q15格式数据的转换
实验内容：
    1. 按下按键K1, 串口打印函数DSP_Q7的输出结果
实验现象：
    通过窗口上位机软件SecureCRT（V5光盘里面有此软件）查看打印信息现象如下：

程序设计：

1. /*
2. *********************************************************************************************************
3. *    函 数 名: DSP_Q15
4. *    功能说明: Q15格式数据向其它格式转换
5. *    形 参：无
6. *    返 回 值: 无
7. *********************************************************************************************************
8. */
9. static void DSP_Q15(void)
10. {
11. float32_t pDst[10];
12. uint32_t pIndex;
13. q31_t pDst1[10];
14. q15_t pSrc[10];
15. q7_t pDst2[10];
16. for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
17. {
18. pSrc[pIndex] = rand()%32678;
19. printf("pSrc[%d] = %drn", pIndex, pSrc[pIndex]);
20. }
21. /*****************************************************************/
22. arm_q15_to_float(pSrc, pDst, 10);
23. for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
24. {
25. printf("arm_q15_to_float: pDst[%d] = %frn", pIndex, pDst[pIndex]);
26. }
28. /*****************************************************************/
29. arm_q15_to_q31(pSrc, pDst1, 10);
30. for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
31. {
32. printf("arm_q15_to_q31: pDst1[%d] = %drn", pIndex, pDst1[pIndex]);
33. }
34. /*****************************************************************/
35. arm_q15_to_q7(pSrc, pDst2, 10);
36. for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
37. {
38. printf("arm_q15_to_q7: pDst2[%d] = %drn", pIndex, pDst2[pIndex]);
39. }
40. /*****************************************************************/
41. printf("******************************************************************rn");
42. }

复制代码

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14.3 定点数Q31转换

14.3.1 arm_q31_to_float


公式描述：
    pDst[n] = (float32_t) pSrc[n] / 2147483648;   0 <= n < blockSize.   
函数定义如下：
    void arm_q31_to_float(q31_t * pSrc, float32_t * pDst, uint32_t blockSize)
参数定义：
     [in]   *pSrc      points to the Q31 input vector   
     [out]  *pDst     points to the floating-point output vector   
     [in]   blockSize length of the input vector   
   
14.3.2 arm_q31_to_q15

公式描述：
    pDst[n] = (q15_t) pSrc[n] >> 16;   0 <= n < blockSize.   
函数定义如下：
    void arm_q31_to_q15(q31_t * pSrc, q15_t * pDst, uint32_t blockSize)
参数定义：
    [in]    *pSrc     points to the Q31 input vector   
    [out]   *pDst    points to the Q15 output vector   
    [in]    blockSize length of the input vector   

14.3.3 arm_q31_to_q7

公式描述：
    pDst[n] = (q7_t) pSrc[n] >> 24;   0 <= n < blockSize.     
函数定义如下：
    void arm_q31_to_q7(q31_t * pSrc, q7_t * pDst, uint32_t blockSize)
参数定义：
    [in]   *pSrc      points to the Q31 input vector   
    [out]  *pDst     points to the Q7 output vector   
    [in]    blockSize length of the input vector   

14.3.4 实例讲解

实验目的：
    1. 学习SupportFunctions中Q31格式数据的转换
实验内容：
    1. 按下按键K1, 串口打印函数DSP_Q31的输出结果
实验现象：
    通过窗口上位机软件SecureCRT（V5光盘里面有此软件）查看打印信息现象如下：

程序设计：

1. /*
2. *********************************************************************************************************
3. *    函 数 名: DSP_Q31
4. *    功能说明: Q31格式数据向其它格式转换
5. *    形 参：无
6. *    返 回 值: 无
7. *********************************************************************************************************
8. */
9. static void DSP_Q31(void)
10. {
11. float32_t pDst[10];
12. uint32_t pIndex;
13. q31_t pSrc[10];
14. q15_t pDst1[10];
15. q7_t pDst2[10];
16. for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
17. {
18. pSrc[pIndex] = rand();
19. printf("pSrc[%d] = %drn", pIndex, pSrc[pIndex]);
20. }
21. /*****************************************************************/
22. arm_q31_to_float(pSrc, pDst, 10);
23. for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
24. {
25. printf("arm_q31_to_float: pDst[%d] = %frn", pIndex, pDst[pIndex]);
26. }
28. /*****************************************************************/
29. arm_q31_to_q15(pSrc, pDst1, 10);
30. for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
31. {
32. printf("arm_q31_to_q15: pDst1[%d] = %drn", pIndex, pDst1[pIndex]);
33. }
34. /*****************************************************************/
35. arm_q31_to_q7(pSrc, pDst2, 10);
36. for(pIndex = 0; pIndex < 10; pIndex++)
37. {
38. printf("arm_q31_to_q7: pDst2[%d] = %drn", pIndex, pDst2[pIndex]);
39. }
40. /*****************************************************************/
41. printf("******************************************************************rn");
42. }

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14.4 总结


    本期教程就跟大家讲这么多，有兴趣的可以深入研究这些函数源码的实现。