htswanalysis/MACS/lib/gsl/gsl-1.11/fft/hc_pass_3.c

   1 /* fft/hc_pass_3.c
   2  *
   3  * Copyright (C) 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2007 Brian Gough
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   6  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   7  * the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or (at
   8  * your option) any later version.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  16  * along with this program; if not, write to the Free Software
  17  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA.
  18  */
  19
  20 static void
  21 FUNCTION(fft_halfcomplex,pass_3) (const BASE in[],
  22                                   const size_t istride,
  23                                   BASE out[],
  24                                   const size_t ostride,
  25                                   const size_t product,
  26                                   const size_t n,
  27                                   const TYPE(gsl_complex) twiddle1[],
  28                                   const TYPE(gsl_complex) twiddle2[])
  29 {
  30   size_t i, j, k, k1, jump;
  31   size_t factor, q, m, product_1;
  32
  33   ATOMIC tau = sqrt (3.0) / 2.0;
  34
  35   i = 0;
  36   j = 0;
  37
  38   factor = 3;
  39   m = n / factor;
  40   q = n / product;
  41   product_1 = product / factor;
  42   jump = (factor - 1) * q;
  43
  44   for (k1 = 0; k1 < product_1; k1++)
  45     {
  46       const size_t from0 = 3 * k1 * q;
  47       const size_t from1 = from0 + 2 * q - 1;
  48
  49       const ATOMIC z0_real = VECTOR(in,istride,from0);
  50       const ATOMIC z1_real = VECTOR(in,istride,from1);
  51       const ATOMIC z1_imag = VECTOR(in,istride,from1 + 1);
  52
  53       const ATOMIC t1_real = 2 * z1_real;
  54       const ATOMIC t2_real = z0_real - z1_real;
  55       const ATOMIC t3_imag = 2 * tau * z1_imag;
  56
  57       const size_t to0 = q * k1;
  58       const size_t to1 = to0 + m;
  59       const size_t to2 = to1 + m;
  60
  61       VECTOR(out,ostride,to0) = z0_real + t1_real;
  62       VECTOR(out,ostride,to1) = t2_real - t3_imag;
  63       VECTOR(out,ostride,to2) = t2_real + t3_imag;
  64
  65     }
  66
  67   if (q == 1)
  68     return;
  69
  70   for (k = 1; k < (q + 1) / 2; k++)
  71     {
  72       const ATOMIC w1_real = GSL_REAL(twiddle1[k - 1]);
  73       const ATOMIC w1_imag = GSL_IMAG(twiddle1[k - 1]);
  74       const ATOMIC w2_real = GSL_REAL(twiddle2[k - 1]);
  75       const ATOMIC w2_imag = GSL_IMAG(twiddle2[k - 1]);
  76
  77       for (k1 = 0; k1 < product_1; k1++)
  78         {
  79           const size_t from0 = 3 * k1 * q + 2 * k - 1;
  80           const size_t from1 = from0 + 2 * q;
  81           const size_t from2 = 3 * k1 * q - 2 * k + 2 * q - 1;
  82
  83           const ATOMIC z0_real = VECTOR(in,istride,from0);
  84           const ATOMIC z0_imag = VECTOR(in,istride,from0 + 1);
  85
  86           const ATOMIC z1_real = VECTOR(in,istride,from1);
  87           const ATOMIC z1_imag = VECTOR(in,istride,from1 + 1);
  88
  89           const ATOMIC z2_real = VECTOR(in,istride,from2);
  90           const ATOMIC z2_imag = -VECTOR(in,istride,from2 + 1);
  91
  92           /* compute x = W(3) z */
  93
  94           /* t1 = z1 + z2 */
  95           const ATOMIC t1_real = z1_real + z2_real;
  96           const ATOMIC t1_imag = z1_imag + z2_imag;
  97
  98           /* t2 = z0 - t1/2 */
  99           const ATOMIC t2_real = z0_real - t1_real / 2.0;
 100           const ATOMIC t2_imag = z0_imag - t1_imag / 2.0;
 101
 102           /* t3 = sin(pi/3)*(z1 - z2) */
 103           const ATOMIC t3_real = tau * (z1_real - z2_real);
 104           const ATOMIC t3_imag = tau * (z1_imag - z2_imag);
 105
 106           /* x0 = z0 + t1 */
 107           const ATOMIC x0_real = z0_real + t1_real;
 108           const ATOMIC x0_imag = z0_imag + t1_imag;
 109
 110           /* x1 = t2 + i t3 */
 111           const ATOMIC x1_real = t2_real - t3_imag;
 112           const ATOMIC x1_imag = t2_imag + t3_real;
 113
 114           /* x2 = t2 - i t3 */
 115           const ATOMIC x2_real = t2_real + t3_imag;
 116           const ATOMIC x2_imag = t2_imag - t3_real;
 117
 118           const size_t to0 = k1 * q + 2 * k - 1;
 119           const size_t to1 = to0 + m;
 120           const size_t to2 = to1 + m;
 121
 122           VECTOR(out,ostride,to0) = x0_real;
 123           VECTOR(out,ostride,to0 + 1) = x0_imag;
 124
 125           VECTOR(out,ostride,to1) = w1_real * x1_real - w1_imag * x1_imag;
 126           VECTOR(out,ostride,to1 + 1) = w1_imag * x1_real + w1_real * x1_imag;
 127
 128           VECTOR(out,ostride,to2) = w2_real * x2_real - w2_imag * x2_imag;
 129           VECTOR(out,ostride,to2 + 1) = w2_imag * x2_real + w2_real * x2_imag;
 130
 131         }
 132     }
 133
 134   if (q % 2 == 1)
 135     return;
 136
 137   for (k1 = 0; k1 < product_1; k1++)
 138     {
 139       const size_t from0 = 3 * k1 * q + q - 1;
 140       const size_t from1 = from0 + 2 * q;
 141
 142       const ATOMIC z0_real = VECTOR(in,istride,from0);
 143       const ATOMIC z0_imag = VECTOR(in,istride,from0 + 1);
 144       const ATOMIC z1_real = VECTOR(in,istride,from1);
 145
 146       const ATOMIC t1_real = z0_real - z1_real;
 147       const ATOMIC t2_real = 2 * tau * z0_imag;
 148
 149       const ATOMIC x0_real = 2 * z0_real + z1_real;
 150       const ATOMIC x1_real = t1_real - t2_real;
 151       const ATOMIC x2_real = -t1_real - t2_real;
 152
 153       const size_t to0 = k1 * q + q - 1;
 154       const size_t to1 = to0 + m;
 155       const size_t to2 = to1 + m;
 156
 157       VECTOR(out,ostride,to0) = x0_real;
 158       VECTOR(out,ostride,to1) = x1_real;
 159       VECTOR(out,ostride,to2) = x2_real;
 160     }
 161   return;
 162 }