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VHDL - XILINX CORDIC算法

VHDL (VHSIC Hardware Description Language)是一种硬件描述语言，用于描述数字电路的结构和行为。它是一种高级语言，可以用于设计和模拟数字电路，并且可以在FPGA (Field-Programmable Gate Array)和ASIC (Application-Specific Integrated Circuit)等硬件平台上实现。

XILINX是一家知名的FPGA和ASIC芯片制造商，他们提供了一套完整的开发工具和设计平台，用于实现数字电路设计。XILINX的产品包括FPGA芯片、开发板、设计工具和IP核等。

CORDIC (Coordinate Rotation Digital Computer)算法是一种用于计算三角函数和其它数学函数的算法。它通过迭代的方式，将复杂的三角函数计算转化为简单的位移和加法运算，从而实现高效的计算。CORDIC算法在数字信号处理、通信系统、图像处理和嵌入式系统等领域有广泛的应用。

在VHDL中，可以使用XILINX的开发工具和IP核来实现CORDIC算法。XILINX提供了一系列的IP核，包括CORDIC IP核，可以直接在FPGA上实现CORDIC算法。使用XILINX的开发工具，可以进行VHDL代码的编写、仿真和综合，然后将生成的比特流文件下载到FPGA芯片上进行验证和调试。

VHDL - XILINX CORDIC算法的应用场景包括但不限于：

通信系统：CORDIC算法可以用于信号调制、解调和信号处理等方面，提高通信系统的性能和效率。
图像处理：CORDIC算法可以用于图像变换、滤波和特征提取等方面，实现图像处理的功能。
数字信号处理：CORDIC算法可以用于数字滤波、频谱分析和信号合成等方面，实现数字信号处理的功能。
嵌入式系统：CORDIC算法可以用于嵌入式系统中的数学运算和信号处理，提高系统的性能和效率。

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CORDIC算法的相关知识

概述 CORDIC（Coordinate Rotation Digital Computer）算法即坐标旋转数字计算方法，是J.D.Volder1于1959年首次提出，主要用于三角函数、双曲线、...CORDIC算法是一个“化繁为简”的算法，将许多复杂的运算转化为一种“仅需要移位和加法”的迭代操作。...CORDIC算法有旋转和向量两个模式，分别可以在圆坐标系、线性坐标系和双曲线坐标系使用，从而可以演算出8种运算，而结合这8种运算也可以衍生出其他许多运算。...CORDIC算法是天平称重思想在数值运算领域的杰出范例。核心的思想是把非线性的问题变成了线性的迭代问题。由于其结合了天平的砝码原理，可以在固定步内达到设定的精度，因而赢得了广泛的赞誉。...而采用CORDIC算法来实现超函数时，则无需使用乘法器，它只需要一个最小的查找表(LUT)，利用简单的移位和相加运算，即可产生高精度的正余弦波形，尤其适合于FPGA的实现。

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FPGA Xilinx Zynq 系列（八）Zynq 设计指南( 如何使用？) 之 ISE 和 Vivado 设计套件

这里展示的坐标旋转算法（CORDIC）IP 被选中并且拖动到工作空间，或者说是 “ 画布 ” 上。...之后，设计者可以配置 CORDIC 设计单元的参数，如图 3.7 所示，将其和系统中其他模块正确地连接起来。IP 集成阶段的成功依赖与 IP 运行状态和接口的一致性。...图 3.6: 将 CORDIC IP 模块引入 IP Integrator 系统有很多工具和设计方法可以用于生成 IP。...比如可以使用 HDL，VHDL 或者 Verilog 编写；或者使用 Vivado HLS 工具从 C 语言高级综合中生成；或者从一个 System Generator 的模块图中生成。...Design Constraints，Xilinx 设计约束 )。

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cordic的FPGA实现(一) 简介与算法推导

本系列打算更新CORDIC的原理、乘法器、触发器、sin与cos函数、tan函数等系列。...一、CORDIC简介 CORDIC是Coordinate Rotation Digital Computer的简称，即坐标旋转数字运算，主要用于解决导航系统中三角函数、反三角函数和开放运算的实时运算问题...，CORDIC算法提供了一种数字计算的逼近方法，最终将运算分解为一系列的加减和移位操作，故非常适合硬件实现。...CORDIC算法有旋转和向量两个模式，分别可以在圆坐标系、线性坐标系，双曲线坐标系中使用。二、旋转模式算法推导 ? 好像希腊字母插入不了？那我就把笔记截图吧请大家理解一下噻~~~~~~~~~ ?

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优秀的 VerilogFPGA开源项目介绍（三十七）- MATH库

opencores.org/projects/fixed_point_arithmetic_parameterized ❞ 介绍 Verilog定点数学库该库包括Verilog的基本数学函数，用于FPGA上的实现（Xilinx...core ❝https://opencores.org/projects/cordic ❞ CORDIC算法是一种迭代算法，用于计算数学函数，如三角函数、双曲函数和平面旋转。...介绍顾名思义，CORDIC算法是为旋转坐标而开发的，这是20世纪50年代用于实时导航计算的硬件。CORDIC使用类似序列的逐次逼近来获得其结果。优点就是它只通过加法/减法和移位来实现运算这一点。...https://github.com/suisuisi/FPGATechnologyGroup/tree/main/DSP ❞ 最后，在数字信号处理方面有很多经典图书可以借鉴，里面再数学运算方面有很多经典算法讲解...，所以对于一些不好理解的运算算法，大家可以参考上面的图书。

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FPGA仿真篇-使用脚本命令来加速仿真二

库 VHDL vcom –work simprim d:Xilinx/VHDL/src/simprims/simprim_Vcomponents.vhd vcom –work simprim d:Xilinx...vcom –work unisim d:Xilinx/VHDL/src/unisims/unisim_VCOMP.vhd vcom –work unisim d:Xilinx/VHDL/src/unisims.../VHDL/src/unisims/unisim_VCFG4K.vhd vcom –work xilinxcorelib d:Xilinx/VHDL/src/ XilinxCoreLib/*.vhd #...d:Xilinx/VHDL/src/simprims/simprim_Vpackage.v vlog –work simprim d:Xilinx/VHDL/src/simprims/simprim_VITAL.v...vlog –work unisim d:Xilinx/VHDL/src/unisims/unisim_VCOMP.v vlog –work unisim d:Xilinx/VHDL/src/unisims

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第24讲案例分析：采用HLS实现CORDIC算法

CORDIC (Coordinate Rotation Digital Computer)是坐标旋转数字计算机算法的简称，由Vloder于1959年在设计美国航空导航控制系统的过程中首先提出，主要用于解决导航系统中三角函数...1971年，Walther将圆周系统、线性系统和双曲系统统一到一个CORDIC迭代方程里，从而提出了一种统一的CORDIC算法形式。 CORDIC算法应用广泛。...例如，离散傅立叶变换、离散余弦变换、离散Hartley变换、Chirp-Z变换、各种滤波以及矩阵的奇异值分解中都可应用CORDIC算法。从广义上讲，CORDIC算法提供了一种数学计算的逼近方法。...例如，在工程领域可采用CORDIC算法实现直接数字频率合成器。采用C++描述CORDIC算法简单易行。用到了for循环，用到了移位、加减操作。...同时，体会HLS较之RTL更为快速地完成算法建模和验证。 ?

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基于脚本的modelsim自动化仿真

库 VHDL vcom –work simprim d:Xilinx/VHDL/src/simprims/simprim_Vcomponents.vhd vcom –work simprim d:Xilinx...vcom –work unisim d:Xilinx/VHDL/src/unisims/unisim_VCOMP.vhd vcom –work unisim d:Xilinx/VHDL/src/unisims.../VHDL/src/unisims/unisim_VCFG4K.vhd vcom –work xilinxcorelib d:Xilinx/VHDL/src/ XilinxCoreLib/*.vhd #...d:Xilinx/VHDL/src/simprims/simprim_Vpackage.v vlog –work simprim d:Xilinx/VHDL/src/simprims/simprim_VITAL.v...vlog –work unisim d:Xilinx/VHDL/src/unisims/unisim_VCOMP.v vlog –work unisim d:Xilinx/VHDL/src/unisims

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Modelsim中使用TCL脚本编写do文件实现自动化仿真

src/Verilog/test.v #编译工程内所有文件 project compileall #编译指定verilog文件 vlog src/Verilog/test.v #编译指定的vhdl.../Sim/*.v" #开始仿真 vsim -voptargs=+acc work.tb_Cordic_Cos_Sin #添加指定信号 #添加顶层所有的信号 # Set the window types...# 打开波形窗口 view wave view structure # 打开信号窗口 view signals # 添加波形模板 add wave -divider {tb_Cordic_Cos_Sin...} add wave tb_Cordic_Cos_Sin/* add wave -divider {tb_Cordic_Cos_Sin} add wave tb_Cordic_Cos_Sin/uut/*

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RTL与HLS强强联合打造FPGA新开发之路

另一个优点是应用于可编程逻辑实现的优化驻留在 .xo 文件中，无需在每次使用算法时重新进行优化。...GitHub教程这些教程涵盖了开始开发有效内核所需的一切，包括算法开发、编码风格、接口和内存架构等方面。...设置Vitis HLS自下而上流程当我们接下来执行综合时，我们不仅会看到 Verilog 和 VHDL 实现，还会看到包含内核描述的 XML 文件。...一旦我们对算法的性能感到满意，我们就可以导出 Xilinx需要的对象。在这种情况下，我们使用了教程项目中的一个简单示例，它非常简单且很小。...RTL与HLS强强联合打造FPGA新开发之路从上面的一个示例我们看到了，Vitis大大方便了整个FPGA开发流程，减少了设计周期，虽然目前与Verilog/SV/VHDL实现的硬件在资源方面还是有很大差距

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基于FPGA的Sobel算子（一）

Xilinx和Altera都提供了强大的浮点运算IP核，包括乘法与除法运算、开平方以及正余弦反正切运算等。 Xillinx免费提供Cordic算法核。（使用向量模式将行坐标系转换到极坐标）

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CORDIC的FPGA实现第一讲、简介与算法推导

最近经常看到群里有人在说cordic，觉得用处还蛮大的，所以私下学习了一下，果然很强大！本系列打算更新CORDIC的原理、乘法器、触发器、sin与cos函数、tan函数等系列。...一、CORDIC简介 CORDIC是Coordinate Rotation Digital Computer的简称，即坐标旋转数字运算，主要用于解决导航系统中三角函数、反三角函数和开放运算的实时运算问题...，CORDIC算法提供了一种数字计算的逼近方法，最终将运算分解为一系列的加减和移位操作，故非常适合硬件实现。...CORDIC算法有旋转和向量两个模式，分别可以在圆坐标系、线性坐标系，双曲线坐标系中使用。二、旋转模式算法推导 ? 好像希腊字母插入不了？那我就把笔记截图吧请大家理解一下噻~~~~~~~~~ ?

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FPGA学习笔记

HDL编程FPGA编程通常使用硬件描述语言（HDL），最常用的是Verilog或VHDL。这些语言允许工程师以抽象的方式描述电路的行为或结构。3....VHDL-AMS：用于混合信号设计，结合模拟和数字电路。9. FPGA原型验证硬件加速：在FPGA上实现软件算法的硬件加速，提高性能。...仿真工具ModelSim/QuestaSim：常用的Verilog/VHDL仿真器，用于验证设计功能。...六、FPGA开发工具Xilinx Vivado：Xilinx公司的综合开发环境，包括设计输入、综合、布局布线、仿真等功能。...** Mentor Graphics ModelSim**：用于Verilog和VHDL的仿真工具。

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System Generator从入门到放弃(五)-Black Box调用HDL代码

System Generator是Xilinx公司进行数字信号处理开发的一种设计工具，它通过将Xilinx开发的一些模块嵌入到Simulink的库中，可以在Simulink中进行定点仿真，可以设置定点信号的类型...公司提供的一个转置型FIR滤波器设计文件，采用VHDL实现。...有人会注意到：VHDL中定义了时钟信号clk和时钟使能信号ce，然而在Black Box上确没有显示。...产生一个阶跃信号作为VHDL的复位信号rst。...输入信号的Gateway In block数据格式改为Fix_12_10，与VHDL模型对应。 ? ?

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FPGA Xilinx Zynq 系列（二十五）IP包设计

因此，以网络表发布的 IP 使得 IP 厂家得到一定程度上的保护，避免内部的算法和过程被披露出来。...传统的产生 IP 的方法是以 HDL，比如 VHDL 或 Verilog，来开发。...这样用户就可以专注于开发算法和模型，而不必操心错综复杂的 HDL 设计。...（C、C++ 或 SystemC）转换成在 Xilinx 全可编程芯片上实现用的 RTL 设计文件（VHDL/Verilog 或 SystemC）。...HDL Coder 从 MATLAB 算法或 Simulink 模型产生 IP 核的时候，HDL Coder 会给出选项来产生 HDL Code Generation Report （HDL 代码生成报告

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