Robust/src/Benchmarks/Prefetch/2DFFT/java/FFT2d.java

   1 //Title:        2-d mixed radix FFT.
   2 //Version:
   3 //Copyright:    Copyright (c) 1998
   4 //Author:       Dongyan Wang
   5 //Company:      University of Wisconsin-Milwaukee.
   6 //Description:
   7 //              . Use FFT1d to perform FFT2d.
   8 //
   9
  10 public class FFT2d {
  11   //
  12   // Input of FFT, 2-d matrix.
  13   double dataRe[][], dataIm[][];
  14
  15   // Width and height of 2-d matrix inputRe or inputIm.
  16   int width, height;
  17
  18   // Constructor: 2-d FFT of Complex data.
  19   public FFT2d(double inputRe[], double inputIm[], int inputWidth) {
  20     // First make sure inputRe & inputIm are of the same length.
  21     if (inputRe.length != inputIm.length) {
  22       System.out.println("Error: the length of real part & imaginary part " +
  23           "of the input to 2-d FFT are different");
  24       return;
  25     } else {
  26       width = inputWidth;
  27       height = inputRe.length / width;
  28       dataRe = new double[height][width];
  29       dataIm = new double[height][width];
  30       //System.out.println("width = "+ width + " height = " + height + "\n");
  31
  32       for (int i = 0; i < height; i++)
  33         for (int j = 0; j < width; j++) {
  34           dataRe[i][j] = inputRe[i * width + j];
  35           dataIm[i][j] = inputIm[i * width + j];
  36         }
  37
  38       //System.out.println("Initially dataRe[100][8] = "+ dataRe[100][8] + "\n");
  39       //System.out.println("copy to Input[] inputRe[1008] = "+ inputRe[1008] + "\n");
  40
  41       // Calculate FFT for each row of the data.
  42       FFT1d fft1 = new FFT1d(width);
  43       for (int i = 0; i < height; i++)
  44         fft1.fft(dataRe[i], dataIm[i]);
  45
  46       //System.out.println("After row fft dataRe[100][8] = "+ dataRe[100][8] + "\n");
  47       //System.out.println("Element 100 is " + (int)inputRe[100]+ "\n");
  48       //System.out.println("Element 405 is " + (int)inputIm[405]+ "\n");
  49       // Tranpose data.
  50       // Calculate FFT for each column of the data.
  51       double temRe[][] = transpose(dataRe);
  52       double temIm[][] = transpose(dataIm);
  53
  54       //System.out.println("before column fft dataRe[100][8] = "+ dataRe[100][8] + " temRe[8][100]= " + temRe[8][100] + "\n");
  55       FFT1d fft2 = new FFT1d(height);
  56       for (int j = 0; j < width; j++)
  57         fft2.fft(temRe[j], temIm[j]);
  58       //System.out.println("after column fft dataRe[100][8] = "+ dataRe[100][8] + " temRe[8][100]= " + temRe[8][100] + "\n");
  59
  60       //System.out.println("Element 100 is " + (int)inputRe[100]+ "\n");
  61       //System.out.println("Element 405 is " + (int)inputIm[405]+ "\n");
  62       // Tranpose data.
  63       // Copy the result to input[], so the output can be
  64       // returned in the input array.
  65       for (int i = 0; i < height; i++)
  66         for (int j = 0; j < width; j++) {
  67           inputRe[i * width + j] = temRe[j][i];
  68           inputIm[i * width + j] = temIm[j][i];
  69         }
  70       //System.out.println("copy to Input[] inputRe[1008] = "+ inputRe[1008] + "\n");
  71     }
  72   }
  73
  74   // Transpose matrix input.
  75   private double[][] transpose(double[][] input) {
  76     double[][] output = new double[width][height];
  77
  78     for (int j = 0; j < width; j++)
  79       for (int i = 0; i < height; i++)
  80         output[j][i] = input[i][j];
  81
  82     return output;
  83   } // End of function transpose().
  84
  85
  86   public static void main(String[] args) {
  87     int NUM_THREADS = 1;
  88     int SIZE = 800;
  89     int inputWidth = 10;
  90     if(args.length>0) {
  91       NUM_THREADS=Integer.parseInt(args[0]);
  92       if(args.length > 1)
  93         SIZE = Integer.parseInt(args[1]);
  94     }
  95
  96     System.out.println("Num threads = " + NUM_THREADS + " SIZE= " + SIZE + "\n");
  97
  98     // Initialize Matrix
  99     // Matrix inputRe, inputIm;
 100
 101     double[] inputRe;
 102     double[] inputIm;
 103     inputRe = new double[SIZE];
 104     inputIm = new double[SIZE];
 105
 106     for(int i = 0; i<SIZE; i++){
 107       inputRe[i] = i;
 108       inputIm[i] = i;
 109     }
 110
 111     //System.out.println("Element 231567 is " + (int)inputRe[231567]+ "\n");
 112     //System.out.println("Element 10 is " + (int)inputIm[10]+ "\n");
 113     // Start Barrier Server
 114
 115     // Width and height of 2-d matrix inputRe or inputIm.
 116     int width, height;
 117     width = inputWidth;
 118     int Relength, Imlength;
 119     height = inputRe.length / width;
 120     Relength = inputRe.length;
 121     Imlength = inputIm.length;
 122
 123     // Create threads to do FFT
 124     FFT2d myfft2d = new FFT2d(inputRe, inputIm, inputWidth);
 125
 126     System.out.println("2DFFT done! \n");
 127     //System.out.println("Element 23157 is " + (int)inputRe[23157]+ "\n");
 128     //System.out.println("Element 10 is " + (int)inputIm[10]+ "\n");
 129   }
 130 }