[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于區(qū)間劃分和CORDIC的三角函數(shù)計(jì)算方法及裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811623843.1
• 申請(qǐng)日: 2018-12-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109814836A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉慶;劉宇;騰友偉;朱衛(wèi)國(guó);逄錦昊;吳恒奎
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中電科儀器儀表有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F7/548
• 分類(lèi)號(hào): G06F7/548
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 黃海麗

1.一種基于區(qū)間劃分和CORDIC的三角函數(shù)計(jì)算方法，其特征在于，

將周期區(qū)間(0,2π)進(jìn)行八等分；將區(qū)間(0，π/4)進(jìn)行2^k等分，并獲得每個(gè)角度區(qū)間的初始角度；計(jì)算每個(gè)區(qū)間起始角度的三角函數(shù)值，并進(jìn)行存儲(chǔ)；所述計(jì)算方法包括：

接收待求解角度，將所述角度映射到周期區(qū)間(0,2π)，得到第一映射角度；

將所述第一映射角度映射到區(qū)間(0，π/4)，得到第二映射角度；

判斷所述第二映射角度在區(qū)間(0，π/4)中所屬的角度區(qū)間；

根據(jù)所述角度區(qū)間的起始角度，從第k次迭代開(kāi)始，基于CODIC算法執(zhí)行三角函數(shù)計(jì)算；

基于計(jì)算結(jié)果，修正得到所述待求解角度的三角函數(shù)值。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于區(qū)間劃分和CORDIC的三角函數(shù)計(jì)算方法，其特征在于，所述第一映射角度計(jì)算方法為：θ_MOD1＝mod(θ,2π)，其中，θ表示待求解角度，mod(·)表示取余運(yùn)算。

3.如權(quán)利要求2所述的一種基于區(qū)間劃分和CORDIC的三角函數(shù)計(jì)算方法，其特征在于，所述第二映射角度計(jì)算方法為：θ_MOD2＝mod(θ_MOD1,π/4)。

4.如權(quán)利要求1所述的一種基于區(qū)間劃分和CORDIC的三角函數(shù)計(jì)算方法，其特征在于，所述基于CODIC算法執(zhí)行三角函數(shù)計(jì)算包括：預(yù)計(jì)算每次迭代的旋轉(zhuǎn)方向，合并為一次計(jì)算。

5.如權(quán)利要求1所述的一種基于區(qū)間劃分和CORDIC的三角函數(shù)計(jì)算方法，其特征在于，所述基于計(jì)算結(jié)果，修正得到所述待求解角度的三角函數(shù)值包括：

計(jì)算第二映射角度時(shí)，還計(jì)算第一映射角度與π/4的商θ_ceil；

根據(jù)θ_ceil的取值，將區(qū)間(0，π/4)的計(jì)算結(jié)果拓展至(0，2π)，得到所述待求解角度的三角函數(shù)值。

6.如權(quán)利要求5所述的一種基于區(qū)間劃分和CORDIC的三角函數(shù)計(jì)算方法，其特征在于，所述根據(jù)θ_ceil的取值，將區(qū)間(0，π/4)的計(jì)算結(jié)果拓展至(0，2π)包括：

預(yù)先存儲(chǔ)正弦函數(shù)和余弦函數(shù)從區(qū)間(0，π/4)的計(jì)算結(jié)果拓展至(0，2π)的轉(zhuǎn)換矩陣A和B，以及轉(zhuǎn)換矩陣和θ_ceil的對(duì)應(yīng)關(guān)系；

根據(jù)θ_ceil的取值查找相應(yīng)轉(zhuǎn)換矩陣，基于所述轉(zhuǎn)換矩陣計(jì)算所述待求解角度的三角函數(shù)值。

7.如權(quán)利要求6所述的一種基于區(qū)間劃分和CORDIC的三角函數(shù)計(jì)算方法，其特征在于，基于所述轉(zhuǎn)換矩陣計(jì)算所述待求解角度的三角函數(shù)值包括：

cosθ＝[cosθ_MOD2,sinθ_MOD2]×A

其中，θ表示待求解角度，A和B均為2×1的轉(zhuǎn)換矩陣。

8.一種計(jì)算裝置，包括存儲(chǔ)器和處理器，其特征在于，所述存儲(chǔ)器上所述存儲(chǔ)器預(yù)先存儲(chǔ)：區(qū)間(0，π/4)2^k等分得到的每個(gè)角度區(qū)間初始角度的三角函數(shù)值，以及可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)實(shí)現(xiàn)：

接收待求解角度，將所述角度映射到周期區(qū)間(0,2π)，得到第一映射角度；

將所述第一映射角度映射到區(qū)間(0，π/4)，得到第二映射角度；

判斷所述第二映射角度在區(qū)間(0，π/4)中所屬的角度區(qū)間；

根據(jù)所述角度區(qū)間的起始角度，從第k次迭代開(kāi)始，基于CODIC算法執(zhí)行三角函數(shù)計(jì)算；

基于計(jì)算結(jié)果，修正得到所述待求解角度的三角函數(shù)值。

9.如權(quán)利要求1所述的一種計(jì)算裝置，其特征在于，所述存儲(chǔ)器還預(yù)先存儲(chǔ)用于將區(qū)間(0，π/4)的計(jì)算結(jié)果拓展至(0，2π)的轉(zhuǎn)換矩陣。

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，其上存儲(chǔ)有區(qū)間(0，π/4)2^k等分得到的每個(gè)角度區(qū)間初始角度的三角函數(shù)值，以及計(jì)算機(jī)程序，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)執(zhí)行以下步驟：

接收待求解角度，將所述角度映射到周期區(qū)間(0,2π)，得到第一映射角度；

將所述第一映射角度映射到區(qū)間(0，π/4)，得到第二映射角度；

判斷所述第二映射角度在區(qū)間(0，π/4)中所屬的角度區(qū)間；

根據(jù)所述角度區(qū)間的起始角度，從第k次迭代開(kāi)始，基于CODIC算法執(zhí)行三角函數(shù)計(jì)算；

基于計(jì)算結(jié)果，修正得到所述待求解角度的三角函數(shù)值。