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intel ALTERA_CORDIC IP Core

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ALTERA_CORDIC IP Core User Guide

  • Aduprate u core IP ALTERA_CORDIC per implementà un inseme di funzioni di punti fissi cù l'algoritmu CORDIC.
  • ALTERA_CORDIC IP Core Features à a pagina 3
  • DSP IP Core Device Family Support à a pagina 3
  • ALTERA_CORDIC IP Core Functional Description à a pagina 4
  • ALTERA_CORDIC IP Core Parameters à a pagina 7
  • ALTERA_CORDIC IP Core Signals à a pagina 9

ALTERA_CORDIC IP Core Features

  • Supporta implementazioni di punti fissi.
  • Supporta i core IP di latenza è di frequenza.
  • Supporta a generazione di codice VHDL è Verilog HDL.
  • Produce implementazioni cumplettamente unrolled.
  • Produce risultati fedelmente arrotondati à unu di i dui numeri rapprisintanti più vicini in u output.

Supportu DSP IP Core Device Family
Intel offre i seguenti livelli di supportu di u dispositivu per i core IP Intel FPGA:

  • Supportu avanzatu - u core IP hè dispunibule per a simulazione è a compilazione per sta famiglia di dispositivi. prugrammazione FPGA file U supportu (.pof) ùn hè micca dispunibule per u software Quartus Prime Pro Stratix 10 Edition Beta è, per quessa, a chiusura di u timing IP ùn pò esse garantita. I mudelli di timing includenu stimi iniziali di l'ingegneria di ritardi basati nantu à l'infurmazioni prima di post-layout. I mudelli di timing sò sughjetti à cambià cum'è a prova di silicu mellora a correlazione trà u siliciu attuale è i mudelli di timing. Pudete aduprà stu core IP per l'architettura di u sistema è studii di l'utilizazione di risorse, simulazione, pinout, valutazioni di latenza di u sistema, valutazioni di tempu di basa (budget di pipeline), è strategia di trasferimentu I / O (larghezza di u percorsu di dati, prufundità di scoppiu, compromessi di standard I / O). ).
  • Supportu preliminariu - Intel verifica u core IP cù mudelli di timing preliminari per questa famiglia di dispositivi. U core IP risponde à tutti i requisiti funziunali, ma puderia ancu esse sottumessi à l'analisi di u timing per a famiglia di u dispositivu. Pudete aduprà in i disinni di produzzione cun prudenza.
  • Supportu finale - Intelverifica u core IP cù mudelli di timing finali per sta famiglia di dispositivi. U core IP risponde à tutti i requisiti funziunali è di timing per a famiglia di dispositivi. Pudete aduprà in i disinni di produzzione.

Intel Corporation. Tutti i diritti riservati. Intel, u logu Intel è altri marchi Intel sò marchi di Intel Corporation o di e so filiali. Intel garantisce a prestazione di i so prudutti FPGA è semiconduttori à e specificazioni attuali in cunfurmità cù a garanzia standard di Intel, ma si riserva u dirittu di fà cambiamenti à qualsiasi prudutti è servizii in ogni mumentu senza avvisu. Intel ùn assume alcuna rispunsabilità o responsabilità derivante da l'applicazione o l'usu di qualsiasi informazione, pruduttu o serviziu descritti quì, salvu cum'è espressamente accunsentutu in scrittura da Intel. I clienti di Intel sò cunsigliati per ottene l'ultima versione di e specificazioni di u dispositivu prima di confià nantu à qualsiasi infurmazione publicata è prima di fà ordini per prudutti o servizii. * Altri nomi è marche ponu esse rivendicate cum'è a pruprietà di l'altri.

Supportu DSP IP Core Device Family

Famiglia di Dispositivi Supportu
Arria® II GX Finale
Arria II GZ Finale
Arria V Finale
Intel® Arria 10 Finale
Cyclone® IV Finale
Ciclone V Finale
Intel MAX® 10 FPGA Finale
Stratix® IV GT Finale
Stratix IV GX/E Finale
Stratix V Finale
Intel Stratix 10 Avanzate
Altre famiglie di dispositivi Nisun sustegnu

ALTERA_CORDIC IP Core Functional Description

  • Funzione SinCos à a pagina 4
  • Funzione Atan2 à a pagina 5
  • Funzione di traduzzione di vettore à a pagina 5
  • Funzione di rotazione vettoriale in a pagina 6

Funzione SinCos
Calcule u senu è u cosenu di l'angulu a.

Funzione SinCos

intel-ALTERA-CORDIC-IP-Core-fig-1

ALTERA_CORDIC IP Core User Guide 683808 | 2017.05.08
A funzione supporta duie cunfigurazioni, secondu l'attributu signu di a:

  • Si a est signé, l'intervalle d'entrée autorisé est [-π,+π] et l'intervalle de sortie pour le sinus et le cosinus est ∈[−1,1].
  • Si a non signé, le noyau IP limite l'entrée à [0,+π/2] et limite la plage de sortie à [0,1].

Funzione Atan2
Calcola a funzione atan2(y, x) da input y e x.

Funzione Atan2

intel-ALTERA-CORDIC-IP-Core-fig-2

  • Se x è y sò firmati, u core IP determina a gamma di input da i formati di punti fissi.
  • L'intervallo di output è [-π,+π].

Funzione di traduzzione vettoriale
A funzione di traduzzione di vettore hè una estensione di a funzione atan2. Produce a magnitudine di u vettore di input è l'angolo a=atan2(y,x).

Funzione di traduzzione vettoriale

intel-ALTERA-CORDIC-IP-Core-fig-3

La funzione accetta gli input x e y e produce a=atan2(y, x) e M = K(x2+y2)0.5. M est la magnitude du vecteur d'entrée v=(x,y)T, mis à l'échelle par une constante spécifique CORDIC qui converge à 1.646760258121, qui est transcendantale, donc n'a pas de valeur fixe. E funzioni supportanu duie cunfigurazioni, secondu l'attributu signu di x è y:

  • Se l'inputs sò firmati, i formati dannu a gamma di input permessa. In questa configurazione, l'intervallo di output per a è∈[−π,+π]. A gamma di output per M dipende da a gamma di input di x è y, secondu a formula di magnitudine.
  • Si les entrées ne sont pas signées, le noyau IP limite la valeur de sortie pour un [0,+π/2]. U valore di magnitudine dipende sempre da a formula.

Funzione di rotazione vettoriale
A funzione di rotazione vettoriale piglia un vettore v= (x,y)T datu da e duie coordenate x è y è un angulu a. A funzione produce una rotazione similitudine di u vettore v da l'angolo a per pruduce u vettore v0=(x0,y0)T.

Funzione di rotazione vettoriale
A rotazione hè una rotazione di similarità perchè a magnitudine di u vettore pruduciutu v0 hè scalata da a constante specifica CORDIC K (˜1.646760258121). L'equazioni di e coordenate per u vettore v0 sò:

  • x0 = K(xcos(a)−ysin(a))
  • y0 = K(xsin(a)+ ycos(a))

Se stabilisce l'attributu di signu à veru per l'inputs x,y per a funzione, u core IP restringe u so intervallu à [−1,1]. Fornite u numeru di bits fraccionari. L'angle d'entrée a est autorisé dans la plage [−π,+π] et a le même nombre de bits fractionnaires que les autres entrées. Fornite i bits fraccionari di output è a larghezza tutale di l'output hè w = wF + 3, firmatu. Pour les entrées sans signe x,y, le noyau IP limite l'intervalle à [0,1], l'angle a à [0,π].

ALTERA_CORDIC IP Core Parameters

Parametri SinCos

Parametru I valori Descrizzione
Larghezza di dati di input
Frazione F 1 à 64 Numaru di fraccionari.
larghezza w Derivatu Larghezza di dati à puntu fissu.
Firmà firmatu o micca firmatu U signu di i dati di u puntu fissu.
Larghezza di dati di output
Fraction 1 à 64, induve

FOUT ≤ FIN

Numaru di fraccionari.
Larghezza Derivatu Larghezza di dati à puntu fissu.
Firmà Derivatu U signu di i dati di u puntu fissu.
Generate portu di attivazione On o off Accende per attivà u signale.

Atan2 Parametri

Parametru I valori Descrizzione
Larghezza di dati di input
Fraction 1 à 64 Numaru di fraccionari.
Larghezza 3 à 64 Larghezza di dati à puntu fissu.
Firmà firmatu o micca firmatu U signu di i dati di u puntu fissu.
Larghezza di dati di output
Fraction   Numaru di fraccionari.
Larghezza Derivatu Larghezza di dati à puntu fissu.
Firmà Derivatu U signu di i dati di u puntu fissu.
Generate portu di attivazione On o off Accende per attivà u signale.
LUT Optimization Size   Attivate per trasfurmà alcune di l'operazioni CORDIC tipiche in tabelle di ricerca per riduce u costu di implementazione.
Specificate manualmente a dimensione LUT   Accende per inserisce a dimensione LUT. I valori più grande (9-11) permettenu di mapping certi calculi à blocchi di memoria Solu quandu LUT Optimization Size hè nantu..

Vector Translate Parameters

Parametru I valori Descrizzione
Larghezza di dati di input
Fraction 1 à 64 Numaru di fraccionari.
Larghezza Firmatu: 4 à

64; non signé : F

à 65

Larghezza di dati à puntu fissu.
cuntinuò…
Parametru I valori Descrizzione
Firmà firmatu o micca firmatu U signu di i dati di u puntu fissu
Larghezza di dati di output
Fraction 1 à 64 Numaru di fraccionari.
Larghezza Derivatu Larghezza di dati à puntu fissu.
Sgn Derivatu U signu di i dati di u puntu fissu
Generate portu di attivazione On o off Accende per attivà u signale.
Compensazione di fattore di scala On o off Pour la traduction vectorielle, une constante spécifique de CORDIC qui converge à 1.6467602... met à l'échelle la magnitude du vecteur (x2+y2)0.5 de sorte que la valeur de la magnitude, M, hè M = K(x2+y2)0.5.

U furmatu di a pruduzzioni dipende di u furmatu di input. U più grande valore di output si trova quandu i dui inputs sò uguali à u valore massimu di input rapprisentable, j.

In questu cuntestu:

M = K(j2+j2) 0.5

= K(2j2) 0.5

= K20.5 (j2) 0.5

=K 20.5j ~ 2.32j

Per quessa, dui bit extra manca di u MSB di j sò tenuti à assicurà M hè rappresentable. Se a compensazione di fattore di scala hè sceltu, M diventa: M = j0.5 ~ 1.41 j

Un bit extra hè abbastanza per rapprisintà a gamma di M. A compensazione di u fattore di scala influenza a larghezza tutale di a pruduzzioni.

Vector Rotate Parameters

Parametru I valori Descrizzione
Larghezza di dati di input
Ingressi X, Y
Fraction 1 à 64 Numaru di fraccionari.
Larghezza Derivatu Larghezza di dati à puntu fissu.
Firmà firmatu o micca firmatu U signu di i dati di u puntu fissu.
Angulu di input
Fraction Derivatu
Larghezza Derivatu
Firmà Derivatu
Larghezza di dati di output
Fraction 1 à 64 Numaru di fraccionari.
Larghezza Derivatu Larghezza di dati à puntu fissu.
Firmà Derivatu U signu di i dati di u puntu fissu
Generate portu di attivazione On o off Accende per attivà u signale.
Compensazione di fattore di scala   Accendete per cumpensà a constante specifica di CORDIC nantu à a pruduzzioni di magnitudine. Per i dui inputs firmati è senza signu, l'accensione diminuisce di 1 u pesu di a magnitudine per x0 è y0. I outputs appartenenu à l'intervallu [-20.5, +20.5]K. Sottu paràmetri predeterminati, l'intervallu di output serà dunque [-20.5K , +20.5K] (cù
cuntinuò…
Parametru I valori Descrizzione
    K~1.6467602...), o ~[-2.32, +2.32]. Rapprisintà i valori in questu intervallu richiede 3 bits left di u puntu binariu, unu di quale hè per u signu. Quandu si accende Compensazione di fattore di scala, l'intervallu di output diventa [-20.5, +20.5] o ~[-1.41, 1.41], chì esige dui bits left di u puntu binariu, unu di quale hè per u signu.

A compensazione di u fattore di scala influenza a larghezza tutale di a pruduzzioni.

ALTERA_CORDIC IP Core Signals

Segnali cumuni

Nome Tipu Descrizzione
clk Input Clock.
en Input Attivà. Disponibile solu quandu accende Generate un portu di attivazione.
areset Input Resettate.

Segnali di funzione Sin Cos

Nome Tipu cunfigurati on Gamma Descrizzione
a Input Ingressu firmatu [−π,+π] Specifica u numeru di bits fraccionari (FIN). A larghezza tutale di stu input hè FIN+ 3.Dui bit extra sò per a gamma (rappresentendu π) è un pocu per u signu. Fornite l'input in forma di cumplementu di dui.
Input senza firmatu [0,+π/2] Specifica u numeru di bits fraccionari (FIN). A larghezza tutale di stu input hè wIN=FIN+1. L'un bit in più cuntene a gamma (necessariu per rapprisintà π/2).
s, c Output Ingressu firmatu [1,1] Calcule sin(a) et cos(a) sur une largeur de fraction de sortie spécifiée par l'utilisateur (F). L'output hà larghezza wOUT= FOUT+2 è hè firmatu.
Input senza firmatu [0,1] Calcule sin(a) et cos(a) sur une largeur de fraction de sortie spécifiée par l'utilisateur (FOUT). L'output hà a larghezza wOUT= FOUT+1 è ùn hè micca firmatu.

Segnali di funzione Atan2

Nome Tipu cunfigurati on Gamma Dettagli
x, y Input Ingressu firmatu Datu da

w, F

Specifica a larghezza tutale (w) e numeri frazionari (F) di l'input. Fornite l'inputs in forma di cumplementu di dui.
Input senza firmatu Specifica a larghezza tutale (w) e numeri frazionari (F) di l'input.
a Output Ingressu firmatu [−π,+π] Calcola atan2(y,x) nantu à una larghezza di frazione di output specificata da l'utilizatore (F). L'output hà a larghezza w OUT= FOUT+2 è hè firmatu.
Input senza firmatu [0,+π/2] Calcola atan2(y,x) nantu à a larghezza di a frazione di output (FOUT). U furmatu di pruduzzioni hà a larghezza wOUT = FOUT+2 è hè firmatu. Tuttavia, u valore di output ùn hè micca firmatu.
Nome Direzzione cunfigurati on Gamma Dettagli
x, y Input Ingressu firmatu Datu da

w, F

Specifica a larghezza tutale (w) e numeri frazionari (F) di l'input. Fornite l'inputs in forma di cumplementu di dui.
q Output   [−π,+π] Calcola atan2(y,x) nantu à una larghezza di frazione di output specificata da l'utilizatore Fq. L'output hà a larghezza wq=Fq+3 è hè firmatu.
r     Datu da

w, F

Calcula K(x2+y2)0.5.

A larghezza tutale di l'output hè wr=Fq+3, o wr=Fq+2 cù compensazione di fattore di scala.

        U numaru di bit significativu dipende da u numeru di iterazioni chì dipende Fq. U furmatu di pruduzzioni dipende di u furmatu di input.
        MSB (MOUT)=MSBIN+2, o MSB (MOUT)=MSBIN+1 cù compensazione di fattore di scala
x, y Input Input senza firmatu Datu da

w,F

Specifica a larghezza tutale (w) e numeri frazionari (F) di l'input.
q Output   [0,+π/2] Calcola atan2(y,x) nantu à una larghezza di frazione di output Fq. L'output hà a larghezza wq=Fq+2 è hè firmatu.
r     Datu da

w,F

Calcula K(x2+y2)0.5.

A larghezza tutale di l'output hè wr=Fq+3, o wr=Fq+2 cù compensazione di fattore di scala.

        MSB (MOUT)=MSBIN+2, o MSB (MOUT)=MSBIN+1 cù compensazione di fattore di scala.
Nome Direzzione cunfigurati on Gamma Dettagli
x, y Input Ingressu firmatu [1,1] Specifica a larghezza di a frazione (F), u numeru tutale di bit hè w = F+2. Fornite l'inputs in forma di cumplementu di dui.
Input senza firmatu [0,1] Specifica a larghezza di a frazione (F), u numeru tutale di bit hè w = F+1.
a Input Ingressu firmatu [−π,+π] U numeru di bits fraccionari hè F (furnita prima per x è y), a larghezza tutale hè wa = F+3.
Input senza firmatu [0,+π] U numeru di bits fraccionari hè F (furnita prima per x è y), a larghezza tutale hè wa = F+2.
x0, y0 Output Ingressu firmatu [20.5,+20.

5]K

Numaru di bits fraccionari FOUT, induve wOUT = FOUT+3 o wOUT =

FOUT+2 cù riduzzione di fattore di scala.

Input senza firmatu

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