external/fftpack/fftpack5/cmf4kf.F

   1 subroutine cmf4kf ( lot, ido, l1, na, cc, im1, in1, ch, im2, in2, wa )
   2
   3 !*****************************************************************************80
   4 !
   5 !! CMF4KF is an FFTPACK5 auxiliary routine.
   6 !
   7 !
   8 !    Copyright (C) 1995-2004, Scientific Computing Division,
   9 !    University Corporation for Atmospheric Research
  10 !
  11 !  Modified:
  12 !
  13 !    27 March 2009
  14 !
  15 !  Author:
  16 !
  17 !    Paul Swarztrauber
  18 !    Richard Valent
  19 !
  20 !  Reference:
  21 !
  22 !    Paul Swarztrauber,
  23 !    Vectorizing the Fast Fourier Transforms,
  24 !    in Parallel Computations,
  25 !    edited by G. Rodrigue,
  26 !    Academic Press, 1982.
  27 !
  28 !    Paul Swarztrauber,
  29 !    Fast Fourier Transform Algorithms for Vector Computers,
  30 !    Parallel Computing, pages 45-63, 1984.
  31 !
  32 !  Parameters:
  33 !
  34   implicit none
  35
  36   integer ( kind = 4 ) ido
  37   integer ( kind = 4 ) in1
  38   integer ( kind = 4 ) in2
  39   integer ( kind = 4 ) l1
  40
  41   real ( kind = 4 ) cc(2,in1,l1,ido,4)
  42   real ( kind = 4 ) ch(2,in2,l1,4,ido)
  43   real ( kind = 4 ) ci2
  44   real ( kind = 4 ) ci3
  45   real ( kind = 4 ) ci4
  46   real ( kind = 4 ) cr2
  47   real ( kind = 4 ) cr3
  48   real ( kind = 4 ) cr4
  49   integer ( kind = 4 ) i
  50   integer ( kind = 4 ) im1
  51   integer ( kind = 4 ) im2
  52   integer ( kind = 4 ) k
  53   integer ( kind = 4 ) lot
  54   integer ( kind = 4 ) m1
  55   integer ( kind = 4 ) m1d
  56   integer ( kind = 4 ) m2
  57   integer ( kind = 4 ) m2s
  58   integer ( kind = 4 ) na
  59   real ( kind = 4 ) sn
  60   real ( kind = 4 ) ti1
  61   real ( kind = 4 ) ti2
  62   real ( kind = 4 ) ti3
  63   real ( kind = 4 ) ti4
  64   real ( kind = 4 ) tr1
  65   real ( kind = 4 ) tr2
  66   real ( kind = 4 ) tr3
  67   real ( kind = 4 ) tr4
  68   real ( kind = 4 ) wa(ido,3,2)
  69
  70   m1d = ( lot - 1 ) * im1 + 1
  71   m2s = 1 - im2
  72
  73   if ( 1 < ido ) then
  74
  75     do k = 1, l1
  76       m2 = m2s
  77       do m1 = 1, m1d, im1
  78         m2 = m2 + im2
  79         ti1 = cc(2,m1,k,1,1)-cc(2,m1,k,1,3)
  80         ti2 = cc(2,m1,k,1,1)+cc(2,m1,k,1,3)
  81         tr4 = cc(2,m1,k,1,2)-cc(2,m1,k,1,4)
  82         ti3 = cc(2,m1,k,1,2)+cc(2,m1,k,1,4)
  83         tr1 = cc(1,m1,k,1,1)-cc(1,m1,k,1,3)
  84         tr2 = cc(1,m1,k,1,1)+cc(1,m1,k,1,3)
  85         ti4 = cc(1,m1,k,1,4)-cc(1,m1,k,1,2)
  86         tr3 = cc(1,m1,k,1,2)+cc(1,m1,k,1,4)
  87         ch(1,m2,k,1,1) = tr2+tr3
  88         ch(1,m2,k,3,1) = tr2-tr3
  89         ch(2,m2,k,1,1) = ti2+ti3
  90         ch(2,m2,k,3,1) = ti2-ti3
  91         ch(1,m2,k,2,1) = tr1+tr4
  92         ch(1,m2,k,4,1) = tr1-tr4
  93         ch(2,m2,k,2,1) = ti1+ti4
  94         ch(2,m2,k,4,1) = ti1-ti4
  95       end do
  96     end do
  97
  98     do i = 2, ido
  99       do k = 1, l1
 100         m2 = m2s
 101         do m1 = 1, m1d, im1
 102           m2 = m2 + im2
 103           ti1 = cc(2,m1,k,i,1)-cc(2,m1,k,i,3)
 104           ti2 = cc(2,m1,k,i,1)+cc(2,m1,k,i,3)
 105           ti3 = cc(2,m1,k,i,2)+cc(2,m1,k,i,4)
 106           tr4 = cc(2,m1,k,i,2)-cc(2,m1,k,i,4)
 107           tr1 = cc(1,m1,k,i,1)-cc(1,m1,k,i,3)
 108           tr2 = cc(1,m1,k,i,1)+cc(1,m1,k,i,3)
 109           ti4 = cc(1,m1,k,i,4)-cc(1,m1,k,i,2)
 110           tr3 = cc(1,m1,k,i,2)+cc(1,m1,k,i,4)
 111           ch(1,m2,k,1,i) = tr2+tr3
 112           cr3 = tr2-tr3
 113           ch(2,m2,k,1,i) = ti2+ti3
 114           ci3 = ti2-ti3
 115           cr2 = tr1+tr4
 116           cr4 = tr1-tr4
 117           ci2 = ti1+ti4
 118           ci4 = ti1-ti4
 119           ch(1,m2,k,2,i) = wa(i,1,1)*cr2+wa(i,1,2)*ci2
 120           ch(2,m2,k,2,i) = wa(i,1,1)*ci2-wa(i,1,2)*cr2
 121           ch(1,m2,k,3,i) = wa(i,2,1)*cr3+wa(i,2,2)*ci3
 122           ch(2,m2,k,3,i) = wa(i,2,1)*ci3-wa(i,2,2)*cr3
 123           ch(1,m2,k,4,i) = wa(i,3,1)*cr4+wa(i,3,2)*ci4
 124           ch(2,m2,k,4,i) = wa(i,3,1)*ci4-wa(i,3,2)*cr4
 125         end do
 126       end do
 127     end do
 128
 129   else if ( na == 1 ) then
 130
 131     sn = 1.0E+00 / real ( 4 * l1, kind = 4 )
 132
 133     do k = 1, l1
 134       m2 = m2s
 135       do m1 = 1, m1d, im1
 136         m2 = m2 + im2
 137         ti1 = cc(2,m1,k,1,1)-cc(2,m1,k,1,3)
 138         ti2 = cc(2,m1,k,1,1)+cc(2,m1,k,1,3)
 139         tr4 = cc(2,m1,k,1,2)-cc(2,m1,k,1,4)
 140         ti3 = cc(2,m1,k,1,2)+cc(2,m1,k,1,4)
 141         tr1 = cc(1,m1,k,1,1)-cc(1,m1,k,1,3)
 142         tr2 = cc(1,m1,k,1,1)+cc(1,m1,k,1,3)
 143         ti4 = cc(1,m1,k,1,4)-cc(1,m1,k,1,2)
 144         tr3 = cc(1,m1,k,1,2)+cc(1,m1,k,1,4)
 145         ch(1,m2,k,1,1) = sn*(tr2+tr3)
 146         ch(1,m2,k,3,1) = sn*(tr2-tr3)
 147         ch(2,m2,k,1,1) = sn*(ti2+ti3)
 148         ch(2,m2,k,3,1) = sn*(ti2-ti3)
 149         ch(1,m2,k,2,1) = sn*(tr1+tr4)
 150         ch(1,m2,k,4,1) = sn*(tr1-tr4)
 151         ch(2,m2,k,2,1) = sn*(ti1+ti4)
 152         ch(2,m2,k,4,1) = sn*(ti1-ti4)
 153       end do
 154     end do
 155
 156   else
 157
 158     sn = 1.0E+00 / real ( 4 * l1, kind = 4 )
 159
 160     do k = 1, l1
 161       do m1 = 1, m1d, im1
 162         ti1 = cc(2,m1,k,1,1)-cc(2,m1,k,1,3)
 163         ti2 = cc(2,m1,k,1,1)+cc(2,m1,k,1,3)
 164         tr4 = cc(2,m1,k,1,2)-cc(2,m1,k,1,4)
 165         ti3 = cc(2,m1,k,1,2)+cc(2,m1,k,1,4)
 166         tr1 = cc(1,m1,k,1,1)-cc(1,m1,k,1,3)
 167         tr2 = cc(1,m1,k,1,1)+cc(1,m1,k,1,3)
 168         ti4 = cc(1,m1,k,1,4)-cc(1,m1,k,1,2)
 169         tr3 = cc(1,m1,k,1,2)+cc(1,m1,k,1,4)
 170         cc(1,m1,k,1,1) = sn*(tr2+tr3)
 171         cc(1,m1,k,1,3) = sn*(tr2-tr3)
 172         cc(2,m1,k,1,1) = sn*(ti2+ti3)
 173         cc(2,m1,k,1,3) = sn*(ti2-ti3)
 174         cc(1,m1,k,1,2) = sn*(tr1+tr4)
 175         cc(1,m1,k,1,4) = sn*(tr1-tr4)
 176         cc(2,m1,k,1,2) = sn*(ti1+ti4)
 177         cc(2,m1,k,1,4) = sn*(ti1-ti4)
 178       end do
 179     end do
 180
 181   end if
 182
 183   return
 184 end