cordic算法反正切c语言,Cordic 算法之 反正切
在通信的算法中,常采用Cordic算法之一,知道角度产生正交的的正弦余弦,
或者知道正弦和余弦求角度,求反正切。
1. 求正弦和余弦值。
方法:旋转角度,得到正弦余弦值; 再旋转角度,到达下一个正弦余弦值;直到旋转的角度趋近于 0 ,不能再进行旋转。
把每次旋转的坐标的x,Y 轴的值各自相加,即得到为该角度的正弦和余弦值。
2 .求反正切:Angle = artan(y/x)。
方法: 及给定x,y 的坐标通过向量旋转,使得y 值不断减小, 通过不断地迭代使得 y 逐渐 趋渐0;
最终得到旋转的角度之和 z, z 即为 反正切值。
验证 输入y=5000, x=5000;通过计算 atan(5000/5000) =0.5(pi 弧度)*90度 = 45度。
验证 输入y=6000, x=4000;通过计算 atan(6000/4000) =0.626(pi 弧度)* 90度 = 56.3度
验证 输入y=6000, x=500;通过计算 atan(6000/0500) =0.947(pi 弧度)* 90度 = 85.23度。
//level 1
always@(posedge clk or negedge rst_n)
begin
if(!rst_n)
begin
x1<=0;
y1<=0;
z1<=0;
end
else
if(ena)
if(y0<0)
begin
x1<=x0-y0;
y1<=y0+x0;
z1<=z0-15'd4500; //45deg
end
else if(y0>0)
begin
x1<=x0+y0;
y1<=y0-x0;
z1<=z0+15'd4500; //45deg
end
else
begin
x1 <= x0;
y1 <= y0;
z1 <= z0;
end
end
//level 2
always@(posedge clk or negedge rst_n)
begin
if(!rst_n)
begin
x2<=0;
y2<=0;
z2<=0;
end
else
if(ena)
if(y1<0)
begin
x2<=x1-{y1[DATA_WIDTH-1],y1[DATA_WIDTH-1:1]};
y2<=y1+{x1[DATA_WIDTH-1],x1[DATA_WIDTH-1:1]};
z2<=z1-15'd2656; //26.56deg
end
else if(y1>0)
begin
x2<=x1+{y1[DATA_WIDTH-1],y1[DATA_WIDTH-1:1]};
y2<=y1-{x1[DATA_WIDTH-1],x1[DATA_WIDTH-1:1]};
z2<=z1+15'd2656;
end
else
begin
x2 <= x1;
y2 <= y1;
z2 <= z1;
end
end
...
...
...
//level 13
always@(posedge clk or negedge rst_n)
begin
if(!rst_n)
begin
x13<=0;
y13<=0;
z13<=0;
end
else
if(ena)
if(y12<0)
begin
x13<=x12-{{12{y12[DATA_WIDTH-1]}},y12[DATA_WIDTH-1:12]};
y13<=y12+{{12{x12[DATA_WIDTH-1]}},x12[DATA_WIDTH-1:12]};
z13<=z12-15'd01; //0.014deg
end
else if(y12>0)
begin
x13<=x12+{{12{y12[DATA_WIDTH-1]}},y12[DATA_WIDTH-1:12]};
y13<=y12-{{12{x12[DATA_WIDTH-1]}},x12[DATA_WIDTH-1:12]};
z13<=z12+15'd01;
end
else
begin
x13 <= x12;
y13 <= y12;
z13 <= z12;
end
end
Cordic 算法的原理介绍
cordic 算法知道正弦和余弦值,求反正切,即角度. 采用用不断的旋转求出对应的正弦余弦值,是一种近似求解发. 旋转的角度很讲求,每次旋转的角度必须使得 正切值近似等于 1/(2^N).旋转的目的是 ...
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