Vivado中xilinx_courdic IP核(求exp指數(shù)函數(shù))使用

本文轉(zhuǎn)載自：VagueCheung的博客

由于Verilog/Vhdl沒(méi)有計(jì)算exp指數(shù)函數(shù)的庫(kù)函數(shù)，所以在開(kāi)發(fā)過(guò)程中可利用cordic IP核做exp函數(shù)即e^x值；

但前提要保證輸入范圍在（-pi/4—pi/4）

在cordic核中e^x = sinh + cosh所以在配置cordic時(shí)點(diǎn)選sinh and cosh即可 如下圖：

input width配置為16位，表示輸入數(shù)據(jù)的第16位是符號(hào)位，第15,14位是整數(shù)位，其他位表示小數(shù)位，相當(dāng)于13位有符號(hào)定點(diǎn)小數(shù)；

output width配置16位，高16位表示sinh結(jié)果 其中第16位符號(hào)位，第15位整數(shù)位，其它小數(shù)位，相當(dāng)于13位有符號(hào)定點(diǎn)小數(shù)；

低16位表示cosh結(jié)果 其中第16位符號(hào)位，第15位整數(shù)位，其它小數(shù)位，相當(dāng)于13位有符號(hào)定點(diǎn)小數(shù)；

其它選項(xiàng)都按上圖顯示配置；

編寫testbench測(cè)試文件：

Testbench：

`timescale 1ns / 1ps

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

// Company:

// Engineer:

// Create Date: 2018/11/28 09:08:45

// Design Name:

// Module Name: test_bench_IP_cordic_ex

// Project Name:

// Target Devices:

// Tool Versions:

// Description:

// 利用cordic IP核 做pi/5和-pi/4做exp 定義（可自選）

//需自己將仿真結(jié)果高16位提出作為sinh值 數(shù)據(jù)格式為第16位為符號(hào)位 第15位是整數(shù)位 后邊其他是小數(shù)

//將仿真結(jié)果低16位提出作為cosh值 數(shù)據(jù)格式為第16位為符號(hào)位 第15位是整數(shù)位 后邊其他是小數(shù)

//得到結(jié)果exp（x）=sinh+cosh

// Dependencies:

// Revision:

// Revision 0.01 - File Created

// Additional Comments:

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

module test_bench_IP_cordic_ex(

);

//inputs

reg clk;

reg[15:0] s_axis_phase_tdata;

reg s_axis_phase_tvalid;

//outputs

wire m_axis_dout_tvalid;

wire[31:0] m_axis_dout_tdata;

//others

wire[15:0] sinh;

wire[15:0] cosh;

wire[15:0] exp;

assign sinh = m_axis_dout_tdata[31:16];

assign cosh = m_axis_dout_tdata[15:0];

assign exp = sinh + cosh;

cordic_0 cordic_m0(

.aclk(clk),

//.rst(rst),

.s_axis_phase_tdata(s_axis_phase_tdata),

//.s_axis_phase_tready(s_axis_phase_tready),

.s_axis_phase_tvalid(s_axis_phase_tvalid),//s_axis_phase_tvalid),

.m_axis_dout_tvalid(m_axis_dout_tvalid),

.m_axis_dout_tdata(m_axis_dout_tdata)

);

always #5 clk = ~clk;

initial begin

clk = 0;

s_axis_phase_tvalid = 0;

s_axis_phase_tdata = 0;

#150

s_axis_phase_tvalid = 1;

s_axis_phase_tdata = 16'b0001010000011011;//pi * 1/5

#10

s_axis_phase_tdata = 16'b1110011011011110;//-pi * 1/4

#10

s_axis_phase_tvalid = 0;

#40000 $finish;

end

endmodule

仿真結(jié)果如下圖：

圖中標(biāo)紅區(qū)域值分別為:

e（pi/5）=1.87432861328125

e（-pi/4）=0.45587158203125

利用Matlab仿真結(jié)果如下圖：

對(duì)比可知仿真結(jié)果一致；