基于CORDIC算法高精度浮點超越函數的FPGA實現
李全 李曉歡 陳石平
摘要： 如何以合理的硬件代價來實現高精度浮點超越函數計算，成為了微處理器設計過程當中的一個非常重要的問題。本論文提出了一種新的輸入輸出浮點處理單元硬件架構，它能將數據從CORDIC算法內部格式轉變為處理器能夠支持的IEEE754標準浮點數據格式。并且輸入數據支持兩種不同的角度單位浮點數據直接輸入，即以度為單位和以弧度為單位。同時，硬件模塊還直接支持超過360度(2π弧度)的大角度數據輸入，這樣就不需要用軟件來對輸入角度進行預處理，極大地減少了超越函數的計算時間。最后，該浮點硬件計算模塊在Altera公司Nios II處理器系統中以用戶自定義指令的形式完成了實現。通過用C語言程序來驗證了浮點CORDIC模塊的正確性。
Abstract：
Key words :
摘 要：如何以合理的硬件代價來實現高精度浮點超越函數計算，成為了微處理器設計過程當中的一個非常重要的問題。本論文提出了一種新的輸入輸出浮點處理單元硬件架構，它能將數據從CORDIC算法內部格式轉變為處理器能夠支持的IEEE754標準浮點數據格式。并且輸入數據支持兩種不同的角度單位浮點數據直接輸入，即以度為單位和以弧度為單位。同時，硬件模塊還直接支持超過360度(2π弧度)的大角度數據輸入，這樣就不需要用軟件來對輸入角度進行預處理，極大地減少了超越函數的計算時間。最后，該浮點硬件計算模塊在Altera公司Nios II處理器系統中以用戶自定義指令的形式完成了實現。通過用C語言程序來驗證了浮點CORDIC模塊的正確性。
關鍵詞：CORDIC; 超越函數; 浮點數據; Nios II
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