FFT_1D

接口功能描述

• asdFftMakePlan1D

  算子功能：初始化该句柄对应的fft配置。

• asdFftExecC2C

  算子功能：执行复数到复数的fft变换。

• asdFftExecC2R

  算子功能：执行复数到实数的fft变换。

• asdFftExecR2C

  算子功能：执行实数到复数的fft变换。

计算公式

傅里叶变换（Fourier transform）是一种线性积分变换，用于信号在时域和频域之间的变换，在物理学和工程学中有许多应用。对应给定长度为N的信号，其离散形式DFT(Discrete Fourier Transform)表达式如下：

将系数矩阵(N*N)和时域信号(N*1)看做两个Tensor，在NPU上直接使用矩阵乘，可完成DFT；但时间复杂度太高，因此需要快速傅里叶变换。其基本原理是利用三角函数在复数域的旋转对称性，将序列拆分成子序列，通过蝶形运算以降低计算的复杂度：

接口原型

• AspbStatus asdFftMakePlan1D(asdFftHandle handle, int64_t fftSize, asdFftType fftType,asdFftDirection direction, int64_t batchSize,asdFft1dDimType dimType)
• AspbStatus asdFftExecC2C(asdFftHandle handle, const aclTensor *input, const aclTensor *output)
• AspbStatus asdFftExecC2R(asdFftHandle handle, const aclTensor *input, const aclTensor *output)
• AspbStatus asdFftExecR2C(asdFftHandle handle, const aclTensor *input, const aclTensor *output)

参数列表

• asdFftMakePlan1D

  参数名称	Input/OutPut	类型	描述
  handle	Input	asdFftHandle	FFT算子的句柄，需要手动申请创建asdFftHandle对象。
  fftSize	Input	int64_t	公式中的N，FFT信号长度。
  fftType	Input	asdFftType	FFT变换类型，全部如下： - ASCEND_FFT_C2C - ASCEND_FFT_C2R - ASCEND_FFT_R2C
  direction	Input	asdFftDirection	选择FFT执行正向变换或反向变换： - ASCEND_FFT_FORWARD - ASCEND_FFT_INVERSE
  batchSize	Input	int64_t	FFT变换批处理操作中的数据批次数量。
  dimType	Input	asdFft1dDimType	指定Fft_1D变换的维度“方向”（是按行做FFT还是按列做FFT）： - ASCEND_FFT_HORIZONTAL ：横向FFT - ASCEND_FFT_VERTICAL ：纵向FFT

• asdFftExecC2C

  参数名称	Input/OutPut	类型	描述
  handle	InPut	asdFftHandle	FFT算子的句柄，需要手动申请创建asdFftHandle对象。
  inData	InPut	const aclTensor *	公式中的x，Device侧的Tensor，数据类型仅支持COMPELX64，数据格式支持ND。 对横向FFT，输入的shape为（ batchSize，fftSize）； 对纵向FFT，输入的shape为（ fftSize，batchSize）。
  outData	OutPut	aclTensor *	公式中的y，Device侧的Tensor，数据类型仅支持COMPELX64，数据格式支持ND。 对横向FFT，输入的shape为（ batchSize，fftSize）； 对纵向FFT，输入的shape为（ fftSize，batchSize）。

• asdFftExecC2R

  参数名称	Input/OutPut	类型	描述
  handle	InPut	asdFftHandle	FFT算子的句柄，需要手动申请创建asdFftHandle对象。
  inData	InPut	const aclTensor *	公式中的x，Device侧的Tensor，数据类型仅支持COMPELX64，数据格式支持ND。 对横向FFT，输入的shape为（ batchSize ，fftSize / 2 + 1）； 对纵向FFT，输入的shape为（ fftSize / 2 + 1，batchSize）。
  outData	OutPut	aclTensor *	公式中的y，Device侧的Tensor，数据类型仅支持FLOAT32，数据格式支持ND。 对横向FFT，输入的shape为（ batchSize，fftSize）； 对纵向FFT，输入的shape为（ fftSize，batchSize）。

• asdFftExecR2C

  参数名称	Input/OutPut	类型	描述
  handle	InPut	asdFftHandle	FFT算子的句柄，需要手动申请创建asdFftHandle对象。
  inData	InPut	const aclTensor *	公式中的x，Device侧的Tensor，数据类型仅支持FLOAT32，数据格式支持ND。 对横向FFT，输入的shape为（ batchSize，fftSize）； 对纵向FFT，输入的shape是（ fftSize，batchSize ）。
  outData	OutPut	aclTensor *	公式中的y，Device侧的Tensor，数据类型仅支持COMPELX64，数据格式支持ND。 对横向FFT，输入的shape为（ batchSize ，fftSize / 2 + 1）； 对纵向FFT，输入的shape为（ fftSize / 2 + 1，batchSize）。

规格约束

FFT_1D均不支持本地更新，即不允许输入tensor和输出tensor是同一个tensor。

• asdFftMakePlan1D
  • 对横向FFT：
    • fftSize需保证不超过2^27且分解质因数后不包含超过199的质因子；
    • batchSize在存储允许范围内应无额外约束；
    • 输入的元素个数理论支持[1，2^30]；
    • 当前功能实现所限，横向fft输入长度（fftSize）大于等于32768且为2的幂的时候，会修改输入数据，需提前做好备份。
  • 对纵向FFT：
    • fftSize需保证是2的幂且大于等于256、小于等于65536；
    • batchSize需保证是128的整数倍；
    • 输入的元素个数理论支持[1，2^30]。
  • 输入的元素不支持inf、-inf和nan，如果输入中包含这些值, 那么结果为未定义。
• asdFftExecC2C

  无。

• asdFftExecC2R

  无。

• asdFftExecR2C

  无。