转盘计算

Question

我试图优化这个旋转计算函数：

void twiddle(int N)
{
  int i;
  for (i=0;i<N;i++)
  {
     twiddle_table[i].re = (float)   cos((float)i * 2.0 * PI /(float)N);
     twiddle_table[i].im = (float) - sin((float)i * 2.0 * PI /(float)N);
  }
}

哪里的N = 4096大小的旋转桌和可以更大！

然后，我做了以下工作：

void twiddle(int N)
{
   int i;
   float Tconst;
   Tconst = 2.0 * PI /(float)N;
   for (i=0;i<N;i++)
   {
      twiddle_table[i].re = (float)   cos((float)i * Tconst);
      twiddle_table[i].im = (float) - sin((float)i * Tconst);
   }
}

但是，对于for循环，我获得了34万个循环的性能，我认为这是不好的。

有什么提示可以提高此功能的性能吗？

Answer 1

减少vnp代码中错误积累的一个标准技巧是注意到基的真实部分将接近1；我们可以使用多角度公式更精确地计算基-1(与vnp的后置一样)。

base_1 = -2*t*t + I * sin(a) 

哪里

a = 2.0*PI/N 
t = sin(a/2.0)

(我是-1的平方根)。然后用

tab[i] = tab[i-1] + tab[i-1]*base_1. 

虽然计算量较多，但舍入误差较小。

除非硬件将其排除在外，否则您应该考虑将计算基设为双倍，并将复杂的指数累加成双倍；您可以使用一个变量W，例如

W += W*base_1

然后将W存储在选项卡我中--从而将其转换为浮动。同样，更多的计算，但较少的错误积累。

Answer 2

这一行：

Tconst = 2.0 * PI /(float)N; 

将在双倍中执行，因为2.0要在浮点数中执行，将2.0更改为2.0f

提取表达式：

(float)i*Tconst

若要赋值浮点变量，请在for()循环的顶部，并在实际计算中使用该变量

请显示以下定义: twiddle_table[]

参数'N‘绝不能是>=’table[]中的条目数。否则，当数据保存在数组结束后时，将发生未定义的行为，这可能导致seg错误事件。

由于数据和结果是浮动的，所以不应该使用函数: cos()。建议: cosf()

函数: sin()不应该使用。建议: sinf()

注意:那么就没有必要将对cosf()或sinf()的调用结果转换为“`float”。