最清洁的方式来存储C头中的滤波器系数列表

Question

我有很多（〜100左右）滤波器系数借助一些Matlab和Excel计算出来，我想将它们转储到一个通用的头文件中，但我不确定要做到这一点的最佳方法是什么。我开始了像这样：

#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，如果我这样做，他们都推到一个头，我需要包括它之前设置在我的源代码的条件语句（FILT_TYPE，FILT_ROLLOFF），这似乎有点讨厌。更重要的是，如果我有2种不同的过滤器需要不同的滚降/过滤器类型，它将无法工作。我可以在这个系数文件中使用我的5个系数（A1-2，B0-2），但是它仍然看起来是错误的，不得不在代码中插入一个#include。

编辑： 这是一个非常小的（2-4K）代码空间的嵌入式8位处理器。我似乎无法通过将它们存储到结构数组中来实现这一点，因为它消耗的空间是不可接受的。即使声明它们都是不变的，我的编译器不会'优化它们'，所以我留下了超过1.2K额外二进制数据的阴影。

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

您可以使用令牌串联将它们设置为参数一个宏。

#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)现在等效512。然后你可以用宏来构建更复杂的东西。例如： -

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

你也可以把你的代码在另一个文件中，并使用TYPE和ROLLOFF。然后只需#defineTYPE和ROLLOFF并包含其他文件。我认为我更喜欢使用宏。

Answer 2

将滤波器系数放入一个结构数组中。我只想将数组指针的声明放在.h文件中，并将它们定义在链接的特定.c文件中。