CORDIC IP (SIN AND COS功能详解)

目录

一：Parallel or Serial Architecture

二：输入输出数据格式（fix16_13;fix16_14讲解）

三：XQN format与fix16_15/14等format转换

四：ip核设置及详细讲解

！：内容全部来自XILINX官方文档PG105_CORDIC以及自己的理解

一：Parallel or Serial Architecture

概括来说就是Parallel 运行速度快，占用资源多（一个周期即可完成数据吞吐），word serial运行速度慢，占用资源少（多个周期完成数据吞吐）详细内容参阅下图： 

二：输入输出数据格式（fix16_13;fix16_14讲解）

输入输出数据模式，输入输出总是用定点数（固定为3位整数位）二进制补码形式表示，也就是说不管输入数据位宽是多少，高三位一定是整数位，剩余低位全部用来表示小数。这就需要数据在进入cordic ip 核之前要经过精度处理

当PHASE FORMAT选择为Radians时，输入数据范围要在-pi~pi之间，否则会导致不被定义的结果（就是会出错）。

当PHASE FORMAT 选择位Scaled Radians时，输入数据范围在-1~1之间即可，ip核会在内部对输入数据进行乘pi处理。

知道了这个方法，我们在进行乘pi操作时，可以考虑用这种方法来代替查找表乘pi法。当然仅限于乘pi后结果需要进行正余弦操作。

当时我怀疑-3.14的二进制是不是计算错误了，想了一会儿给了自己一巴掌（文档里是正确的，动笔算一下就知道了）

三：XQN format与fix16_15/14等format转换

XQN中的X代表几个整数位，N代表几个小数位，XQN格式可以表示-2^X~2^X-2^(-N) ,

！：例子：

        有符号数：1000：-8（最小值）  0111：7（最大值）

        3Q0: -8~7

        3Q3: -8~7.875(8-0.125)

为什么文档里说Q15 format 与Fix16_15的表示结果是一样的呢，刚开始百思不得其解，看懂XQN格式之后再来看就恍然大悟了，Q15表示1符号位，0整数位，15小数位 = Fix16_15；人家文档还生怕我们读者看不懂，写了两个例子，1Q15表示1符号位，1整数位，15小数位 = Fix17_15

接下来再看下图中的两个表格就能够很轻松的看懂了

四：ip核设置及详细讲解

 Functional Selection:选择sin and cos（通常，X_IN,X_OUT,Y_IN,Y_OUT位1QN格式，PHASE_IN和PHASE_OUT为2QN格式）

Architectural configuration:选择并行parallel（上文有介绍区别）

Pipelining mode: 随意选

Data format:固定为signed fraction（看文档可知选择signed fraction后X,Y输入以及所有输出均为2整数位，我认为这是因为正余弦处理后取值范围为-1~1，所以两位整数位即可表示)

Phase Format:（上文以介绍）

Input/Output Options: 根据自己实际情况写，这里均为16

Round Mode:我们选择的sin and cos输出为PHASE_OUT，根据官方文档介绍我们应该选择Truncate

iterations:0(根据文档介绍，设置为0时，迭代次数由输出所需精度控制，不需要我们操心)

Precision:0(根据文档介绍，设置为0时，由输出所需精度和迭代次数控制，同样不需要我们操心)

Coarse rotation:勾选（如果不勾选Coarse Rotation，那么输入输出数据范围只能在第一象限（-pi/4~pi/4）,这里我不理解，为什么第一象限不是0~pi/2.）

官方文档介绍：

文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-405327.html

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