1.一種基于CORDIC和Taylor算法相結(jié)合的全流水浮點三角函數(shù)裝置,其特征在于,包括:
預(yù)處理模塊,用來根據(jù)輸入角度Z判斷泰勒展開算法是否被啟用,把輸入角度Z從雙精度浮點格式轉(zhuǎn)化成定點格式;
cordic算法計算通路模塊,用來完成對輸入角度Z的正余弦結(jié)果計算,當(dāng)N小于13時得到的是精確結(jié)果并被輸出;
taylorr算法計算通路模塊,用來完成對輸入角度Z的正弦或者余弦的計算,當(dāng)N大于等于13時算法才被選擇啟用;
后處理模塊,用來對cordic算法的計算結(jié)果規(guī)格化處理,并選擇輸出正余弦的計算結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于CORDIC和Taylor算法相結(jié)合的全流水浮點三角函數(shù)裝置,其特征在于,基于ZIEEE-754標(biāo)準(zhǔn)雙精度浮點格式所述輸入角度包括指數(shù)部分Ez和尾數(shù)部分Mz,所述預(yù)處理模塊根據(jù)輸入角度Z判斷是否啟用泰勒展開算法,如果1023-Ez大于11,則啟用泰勒展開算法計算sin(z)的值;如果1023-Ez為0,則計算π/2-Mz',判斷結(jié)果的高12位是否全為0;如果是,則通過規(guī)格化處理得到π/2-Mz'的浮點表示,同時啟用泰勒展開式進(jìn)行計算sin(π/2-Mz')的值,即最后的cos(z);如果上述情況不滿足,則不啟用泰勒展開算法,按照cordic算法將輸入角度z預(yù)處理,把輸入角度Z從IEEE-754標(biāo)準(zhǔn)雙精度浮點格式轉(zhuǎn)化成定點格式;通過計算Ez和1023的差值作為尾數(shù)部分移位的大小得到輸入角度的定點格式Mz’。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于CORDIC和Taylor算法相結(jié)合的全流水浮點三角函數(shù)裝置,其特征在于,所述cordic算法計算通路模塊包括X,Y,Z通路,在Z通路中包括第一旋轉(zhuǎn)方向預(yù)測單元、第二旋轉(zhuǎn)方向預(yù)測單元、第三旋轉(zhuǎn)方向預(yù)測單元、Z通路壓縮模塊和進(jìn)位保留加法器,第二旋轉(zhuǎn)方向預(yù)測單元包括2個基本旋轉(zhuǎn)角度查找表;基本旋轉(zhuǎn)角度查找表的輸入是z4的4位,輸出需要旋轉(zhuǎn)的角度,即累加的值,它的是±arctan-1(2-i),±arctan-1(2-i-1),±arctan-1(2-i-2),±arctan-1(2-i-3)四組數(shù)中每組選擇一個相加所得,事先被計算儲存在基本旋轉(zhuǎn)角度查找表;z4[59:52]用來預(yù)測出向量旋轉(zhuǎn)的方向,為X、Y通路的計算提供加/減選擇,且輸入到基本旋轉(zhuǎn)角度查找表,得到Z通路需要累加的arctan_4、arctan_8;利用CSA壓縮累加,最后利用超前進(jìn)位加法器得到Z12。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于CORDIC和Taylor算法相結(jié)合的全流水浮點三角函數(shù)裝置,其特征在于,在第三旋轉(zhuǎn)方向預(yù)測單元中的Z12完成σ12到σ36值的預(yù)測,同時利用Z12[51:28]查找基本旋轉(zhuǎn)角度表,得到累加arctan_12,arctan_16,arctan_20,arctan_24,arctan_28,arctan_32的值,之后利用CSA完成壓縮計算,得到z37,作為cordic后半部分并行計算的乘數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于CORDIC和Taylor算法相結(jié)合的全流水浮點三角函數(shù)裝置,其特征在于,所述進(jìn)位保留加法器包括(4:2)加法器,所述(4:2)加法器為一個5輸入、3輸出的編碼器,它的5個輸入是同權(quán)重的,其中,In1~I(xiàn)n4為本級輸入的4個用于相加的操作數(shù),cin來自前面一級的進(jìn)位輸入,cout是本級的進(jìn)位輸出,carry和sum是本級加法的輸出結(jié)果。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于CORDIC和Taylor算法相結(jié)合的全流水浮點三角函數(shù)裝置,其特征在于,所述taylorr算法計算通路模塊包括3個乘法器和一個超前進(jìn)位加法器,每個乘法器由兩個時鐘周期完成,34*34乘法器并行,共需5個時鐘周期完成;所述34*34位乘法器輸出38位,其中精確的32位參與32*32乘法器的計算,接下來輸出36位,取其精確30位和尾數(shù)求和。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于CORDIC和Taylor算法相結(jié)合的全流水浮點三角函數(shù)裝置,其特征在于,所述后處理模塊包括前導(dǎo)0模塊、左移位器及結(jié)果選擇模塊,所述前導(dǎo)0模塊計算定點數(shù)前導(dǎo)0的個數(shù),所述左移位器根據(jù)前導(dǎo)0的輸出結(jié)果完成規(guī)格化1,所述結(jié)果選擇模塊根據(jù)泰勒展開算法的使能信號,決定輸出結(jié)果由泰勒展開提供還是cordic迭代提供。