[发明专利]一种正余弦函数计算的实现方法及装置

说明书

本发明公开一种正余弦函数计算的实现方法及装置，步骤包括：1)判断输入角度是否在指定范围内，如果是，将输入角度作为目标计算角度输出，否则对输入角度进行压缩，并将输出压缩后角度作为目标计算角度输出；2)对目标计算角度采用TCORDIC算法执行正弦或余弦函数的计算，且当目标计算角度与0度或π/2度之间的差值小于指定阈值时，通过Taylor展开式完成正弦或余弦函数的计算，否则使用CORDIC算法完成正余弦函数的计算；该装置包括角度压缩单元以及TCORDIC计算单元。本发明能够实现任意角度的正弦、余弦函数的计算，且具有实现方法简单、计算复杂度低，计算效率以及精度高等优点。

技术领域

本发明涉及函数计算技术领域，尤其涉及一种正余弦函数计算的实现方法及装置。

背景技术

正余弦函数计算是科学计算和工程应用程序的重要组成部分，此类计算通常要求计算结果的误差能够达到很小，且需要能够适用于任意的输入角度范围。CORDIC(COordinate Rotation DIgital Computer，坐标旋转数字计算机)是一种用于计算多种超越函数的数字迭代算法，CORDIC算法通过简单的加法和移位操作就可以完成三角函数函数的计算，并且该算法规整、结构简单，可以容易的在硬件上实现，表达式如下所示：

其中X₀＝K_n,Y₀＝0,Z₀∈[0,π/2]，迭代结果等于正弦余弦的值。

正余弦函数计算时，输入角度Z_R经过CORDIC算法计算后得到cos(Z_R)和sin(Z_R)，最后由Q和输入角度Z符号S_Z得到cos(Z)和sin(Z)，角度与象限对应关系如表1所示，表中S_Z为正。

表1：角度与象限对应关系表。

Domain	Q[1：0l	sin(Z)	cos(Z)
[0，π/2]	00	R)]]>	R)]]>
[π/2，π]	01	R)]]>	R)]]>
[π，3π/2]	10	R)]]>	R)]]>
[3π/2r2π]	II	R)]]>	R)]]>