3. 이동평균필터 재귀식 조심해야할 점

개발환경 : CodeVisionAVR (Version : 2.05.0 Evaluation)

------------------------------------- mov_avg_recursion.h -----------------------------------

#ifndef __MOV_AVG_RECURSION__

#define __MOV_AVG_RECURSION__

#define MOV_FILTERSIZE  4

#define CHANNEL         4

void MovAvgRecursion(int input);

#endif //__MOV_AVG_RECURSION__

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------------------------------------- mov_avg_recursion.c -----------------------------------

#include "my_header.h"

int average;

void MovAvgRecursion(int input)

{

    static int data[MOV_FILTERSIZE];

    unsigned char i;    

    int temp;

    

    

    temp = input - data[0];    

    

    if (temp < 0) temp += 3;

    average += temp >> 2;

    

    for (i = 0; i < MOV_FILTERSIZE - 1; i++)

        data[i] = data[i+1];

        

    data[i] = input;

}

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위 코드중에 빨간색 친 부분을 보면 음수일 때 또다른 연산을 해준다. 그 이유는 '/' 와 '>>' 음수 부분에서 차이점이 있는데

'/' 연산은 음수에서 버림같은 느낌이고 '>>' 연산은 같은 나눗셈이지만 올림같은 느낌이다.

예를 들면 Data 를 4로 나누기(/) , 2 로 쉬프트(>>) 시킨다고 했을때 아래 표와 같은 결과가 나온다.

Data	0	-1	-2	-3	-4	-5	-6	-7	-8
Device	0	0	0	0	-1	-1	-1	-1	-2
Shift	0	-1	-1	-1	-1	-2	-2	-2	-2

쉬프트 연산과 같이 올림 연산을 하게되면 오차가 누적이 되는데 이동평균 필터는 조그만 오차라도 누적이되기 시작하면 나중에 그 오차들이 없어지는 것이 아니라 유지된다. 그래서 위에 빨간색과 같은 음수부분에서 연산을 해줘야 한다.

* 쉬프트 연산으로 3배, 9배, 15배, 60배 하는 방법 (쉬프트 연산은 기본적으로 2에 승수배씩 연산을 할 수 있다.)

3배 : (a << 1) + a;

9배 : (a << 3) + a;

15배 : (a << 4) - a;

60배 : (a << 6) - (a << 2);