最清潔的方式來存儲C頭中的濾波器係數列表

Question

我有很多（〜100左右）濾波器係數藉助一些Matlab和Excel計算出來，我想將它們轉儲到一個通用的頭文件中，但我不確定要做到這一點的最佳方法是什麼。我開始了像這樣：

#define BUTTER 1 
#define BESSEL 2 
#define CHEBY 3 
#if FILT_TYPE == BUTTER 
    #if FILT_ROLLOFF == 0.010 
     #define B0 256 
     #define B1 512 
     #define B2 256 
     #define A1 467 
     #define A2 -214 
    #elif FILT_ROLLOFF == 0.015 
     #define B0 256 
     #define B1 512 
// and so on... 

但是，如果我這樣做，他們都推到一個頭，我需要包括它之前設置在我的源代碼的條件語句（FILT_TYPE，FILT_ROLLOFF），這似乎有點討厭。更重要的是，如果我有2種不同的過濾器需要不同的滾降/過濾器類型，它將無法工作。我可以在這個係數文件中使用我的5個係數（A1-2，B0-2），但是它仍然看起來是錯誤的，不得不在代碼中插入一個#include。

編輯： 這是一個非常小的（2-4K）代碼空間的嵌入式8位處理器。我似乎無法通過將它們存儲到結構數組中來實現這一點，因爲它消耗的空間是不可接受的。即使聲明它們都是不變的，我的編譯器不會'優化它們'，所以我留下了超過1.2K額外二進制數據的陰影。

以下不起作用。

typedef struct { 
    int16_t b0, b1, b2, a1, a2; 
} filtCoeff; 

const filtCoeff butter[41] = { 
    {256,512,256,467,-214}, 
    {256,512,256,444,-196}, 
    {255,512,255,422,-179}, 
    // ... 
}; 
const filtCoeff bessel[41] // ... 

Answer 1

您可以使用令牌串聯將它們設置爲參數一個宏。

#define BUTTER 1 
#define BESSEL 2 
#define CHEBY 3 

#define ROLLOFF_0_010 1 
#define ROLLOFF_0_015 2 

// BUTTER, ROLLOFF_0_010 
#define B0_11 256 
#define B1_11 512 
#define B2_11 256 
#define A1_11 467 
#define A2_11 -214 

// BUTTER, ROLLOFF_0_015 
#define B0_12 256 
#define B1_12 512 
// ... 

#define B0_(type, rolloff) (BO_##type##rolloff) 
#define B1_(type, rolloff) (B1_##type##rolloff) 
#define B2_(type, rolloff) (B2_##type##rolloff) 
#define A1_(type, rolloff) (A1_##type##rolloff) 
#define A2_(type, rolloff) (A2_##type##rolloff) 

/* 
* This two level define is so that the parameters to these macros 
* get run through the macro process. That is, B1_(BUTTER, ROLLOFF_0_010) 
* evaluates as B1_BUTTERROLLOFF_0_010, while B1(BUTTER, ROLLOFF_0_010) 
* evaluates as B1_11 and thus as 256. 
*/ 

#define B0(type, rolloff) B0_(type, rolloff) 
#define B1(type, rolloff) B1_(type, rolloff) 
#define B2(type, rolloff) B2_(type, rolloff) 
#define A1(type, rolloff) A1_(type, rolloff) 
#define A2(type, rolloff) A2_(type, rolloff) 

B1(BUTTER, ROLLOFF_0_015)現在等效512。然後你可以用宏來構建更復雜的東西。例如： -

#define CROSSPRODUCT(type, rolloff, values) \ 
    B0(type, rolloff) * ((values)[0]) + \ 
    B1(type, rolloff) * ((values)[1]) + \ 
    ... 

你也可以把你的代碼在另一個文件中，並使用TYPE和ROLLOFF。然後只需#defineTYPE和ROLLOFF幷包含其他文件。我認爲我更喜歡使用宏。

Answer 2

將濾波器係數放入一個結構數組中。我只想將數組指針的聲明放在.h文件中，並將它們定義在鏈接的特定.c文件中。