指数函数 CORDIC 算法的 FPGA 定点化技术

CORDIC 算法广泛应用于多种超越函数求值,但其通用迭代算法难以用现场可编程门阵列(FPGA)计算宽范围定义域指数函数求解． 为此,文中提出一种 FPGA 定点化 技术,通过收敛域扩张与迭代结构优化实现 CORDIC 算法的指数函数求值器． 首先,应用区间压缩方法实现指数函数 CORDIC 算法的收敛域扩张;其次,对 CORDIC 算法的迭代结构进行优化;最后,通过对指数函数求值器的仿真分析与 FPGA 实现,采用 15 级流水线结构,用双曲系统 CORDIC 算法求解指数函数,实现指数函数 CORDIC 算法的收敛域扩张．仿真与实验表明:相比于通用 CORDIC 算法,所提算法的迭代模式节省约 1/3 硬件资源,少至 2 个乘法单元,使收敛域由［－1． 1182,1． 1182］扩张到［－6,6］,运算结果相对误差达 10^-3 ．