本文介紹如何使用xilinx的CORDIC核計算一個arctan的值。

此方法對於梯度運算有著重要的意義。

原理略

環境：xilinx ISE 14.7  cordic 4.0 ISim

首先是IP核的選項設定，如圖：

標註1：選擇函式的型別，我們選擇計算arctan的值。

標註2：選擇cordic的結構，是字序列還是並行，我們選擇並行。

標註3：選擇輸出流水線型別，選擇不要流水線。

標註1：選擇相位角的格式，我們選擇Radians（意思是多少PI）

標註2：選擇資料寬度，這個和所需資料位寬決定，我們選擇16位

標註3：舍位模式，選擇近似值。

對於相位角的概念，datasheet的定義為：

 資料格式為：X_IN, Y_IN, X_OUT and Y_OUT.

這些功能的實現運用fixed-point 2‘s complement numbers with an integer width of 2 bits. 用兩位。

前兩位表示符號，後面的位數表示分數部分。

運用Q Numbers Format

1QN 表示 N = word width - 2. 也稱為Fix(N+2)_N。

對於輸入訊號，X_IN, Y_IN,必須在-1 <= input data signal <= 1.

對於角度：

標註1：選擇階乘和精度，0表示根據資料來自動選擇。

標註2：選擇cordic演算法的範圍，將輸出值控制在正負pi/4之間還是pi之間。

標註3：選擇PIN

模擬檔案為：

此處的輸入為：        x_in = 16'b0010110101000001;
                                    y_in = 16'b0010110101000001;

輸出結果：0001 1001 00100010

輸出的phase值為：0.7853981 即為45°