如何在 VHDL 中计算 sin 逆（arcsin）？答案

【问题标题】：How to calculate sin inverse (arcsin) in VHDL?如何在 VHDL 中计算 sin 逆（arcsin）？
【发布时间】：2017-06-29 04:43:29
【问题描述】：

我正在使用 Altera De0 nano Soc FPGA 和 Quartus 16.1 lite edition。上网一搜，发现sin、cos和atan可以直接使用Altera的CORDIC IP核。并且还发现查找表 (LUT) 可用于 sin 或 cos（主要在 google 中可用）但如何在VHDL 中获取 sin inverse (ARCSIN)？ 我找到了sin 和cos 查找表，有没有办法生成sin inverse？

【问题讨论】：

至少有人可以给我一个提示吗？只是不给负分？因为如果有人读了这篇文章并给我提示，这将有助于我继续我的项目任务，我会被困在这里，我是 fpga vhdl 函数的新手，它在计算中使用反正弦、余弦。
这是家庭作业吗？两天前有人问过同样的问题here

标签： vhdl lookup-tables intel-fpga inverse cordic

【解决方案1】：

是的，可以为arcsin 生成查找表。

1) 确定输入精度，即您希望在查找表中保留多少个值。例如，如果您的精度为 0.1，则需要存储 11 个值。

arcsin(0), arcsin(0.1), arcsin(0.2), ..., arcsin(1).

2)求arcsin函数的结果。 Here 是我通过谷歌搜索找到的来源。

arcsin(0)   = 0
arcsin(0.1) = 5.7
arcsin(0.2) = 11.5
...
arcsin(1)   = 90

3)确定输出精度。

如果精度为 1，则所有值都舍入为整数。

arcsin(0.1) = 6
arcsin(0.2) = 12

如果精度为0.5，结果如下。输出需要 9 位大小才能实现此精度。 8位为整数部分，1位为小数部分。

arcsin(0.1) = 5.5
arcsin(0.2) = 11.5

4) 将输入值映射到查找表的地址。例如，对于 0.1 精度，它应该如下所示。此示例不需要额外的查找表或地址映射的大逻辑。

0   -> 0
0.1 -> 1
0.2 -> 2
...
1   -> 10

5) 用 VHDL 实现这个查找表，就像您为 sin 或 cos 找到的查找表一样。

【讨论】：

【解决方案2】：

是的。

例如使用 CORDIC...我在 Google 上的第一次点击： A survey of CORDIC algorithms for FPGA based computer

【讨论】：

CORDIC 好像很难，你知道在哪里可以找到更好的查找表，vhdl 文件吗？
@komto909 你想要达到的目标非常困难。您应该一路走下去（了解cordic，评估不同的实现等）或根本不走（选择另一种方法，例如CPU）......