关于jacobi的基本原理网上资料很多,它求解正余弦值的方法是通过求解方程得来的。

这样做可以方便求出正余弦值,但是不利于FPGA硬件实现,FPGA中可以用cordic算法求出反正切以及正余弦值,所以FPGA实现时应当使用arctan求出theta值,再直接算出正余弦结果,不用做任何乘除法就能得到结果。
由于我的整体最终是做盲源分离,所以我直接使用xilinx自带cordic ip核来求解,关于使用这些ip核的要点:
1.要知道FPGA中定点数的运算与小数点位置无关
2.arctan ip核求的结果不少arctan(x),而是arctan(y/x)
3.并且arctan(y/x)的值与y和x的大小无关,只与y与x的比值有关
因此,datasheet也指出了y和x的输入范围必须是-1到+1,不然会报错
4.所有求解我想要反正切值时,应当先对y和x做归一化,具体做法是比较y与x的绝对值大小,然后以较大的绝对值为基准做归一化处理
5.然而,如果这样做归一化,尽管可以使用移位除法器较快得到结果,但还是麻烦了。但是!!比如我的情况是,输入y和x都是32位定点数据,其中前后20位为小数位,但将数据ip核认为32位中后29位为小数位,我的数据之前做过归一化处理,所以这里我可以不做任何改动直接将y与x输入给ip核即可,注意输出结果32位,前三位是符号位和整数位
本文探讨了在FPGA中使用CORDIC算法求解正余弦值的原理与实践,对比了Jacobi方法,强调了CORDIC算法的硬件优势。详细介绍了Xilinx IP核的应用要点,包括定点数运算特性、输入归一化处理及结果解析,适用于盲源分离等信号处理场景。
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