Cordic Или Профан В Вычислениях На Плис

[nikellanjilo]

Доброго времени суток, уважаемые форумчане. Вопрос у меня следующего рода - мне нужно считать угол между двумя векторами.

Координаты у меня известны. Решил пойти путем нахождения косинуса угла как описано тут. Так вот, для того, чтобы мне вычислить угол (то бишь арккосинус), мне нужно посчитать арктангенс(потому что кордик мне может посчитать только его).

В общем начал реализововать - все у меня считается в пределах приемлемых погрешностей (и корни, и деления), но вот с разбросом параметров при вычислении арктангенса беда.

Потому что, насколько я понял из даташита для угол(рад) = arctg(y/x), у и х - входные в корку параметры и при этом они меньше 1.

Ну, к примеру, нужно мне найти arctg(1/7) (именно эти значения я получаю после выполнения операций, что приведены в ссылке выше) я переделываю под arctg (0.1/0.7). А чтобы мне значения меньше 1 бахнуть по даташиту делаю (для 8-битных данных) 00.000001 (это 1/64, которая примерно равна 0.1) и 00.111000 (0.875). То есть ошибка уже колоссальна.

Может существует нормальный метод решения?

Я гуглил как умопомраченный - ничего не нашел (((

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[Vascom]

Покажи свой код и пример его работы.

И не понятно как ты делаешь 0.1 и 0.7.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Meteor77]

... для того, чтобы мне вычислить угол (то бишь арккосинус), мне нужно посчитать арктангенс(потому что кордик мне может посчитать только его).

Кордик обязателен? Может достаточно использовать таблицу арккосинусов? Даже "тупой" вариант из 512 значений, даст шаг угла в 0,176 градуса (10'33").

[Реклама]

Выбираем схему BMS для заряда литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ очень важен контроль процесса заряда и разряда для избегания воздействия внешнего зарядного напряжения после достижения 100% заряда. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список таких решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[nikellanjilo]

Покажи свой код и пример его работы.

И не понятно как ты делаешь 0.1 и 0.7.

`include "cordic_v4_0.v"
`include "divider_gen.v"
`include "atang.v"
module anglesssss (
input clk,
input [22:0] vektor_of_speed,
input [22:0] sat_ab,
output reg [18:0] angles
);
// model variables

//counts
reg [3:0] cnt = 0;
reg [3:0] cnt1 = 0;
reg [3:0] cnt2 = 0;
//RAM
reg [22:0] a [2:0];
reg [22:0] b [2:0];
reg [23:0] sat_speed_dop; //satellite speed Vsat*cos(alpha)
//flags
reg full = 1;
reg ded_sqrt = 1;
//registers
reg [47:0] tta; //a1b1+a2b2+a3b3
reg [95:0] q_tta; // tta^2
reg [95:0] kap; //(a1^2 + a2^2 + a3^2)*(b1^2 + b2^2 + b3^2)
reg [95:0] delta; // kap - q_tta;
reg [24:0] sqrt_out;
reg [23:0] atan_in;
//IPCORE's variables
//square
reg nd_sq = 0;
wire rdy_sq;
wire [24:0] out_sq;
//divider
wire rdy_dv;
reg nd_dv = 0;
wire [47:0] quotient;
wire [23:0] fractional;
//atang
wire rdy_tg;
reg nd_tg = 0;
wire [15:0] phase_out;

always @ (posedge clk)
begin
if (full)
begin
cnt <= cnt + 1;
a[cnt-1] <= vektor_of_speed;
b[cnt-1] <= sat_ab;
if (cnt==3)
begin
full <=0;
cnt <= 0;
end
end
end

always @ (posedge clk)
begin
if (~full)
begin
if (ded_sqrt)
begin
cnt1 <= cnt1 + 1;
case (cnt1)
0: begin
tta <= $signed(a[0])*$signed(b[0]) + $signed(a[1])*$signed(b[1]) + $signed(a[2])*$signed(b[2]);
q_tta <= $signed($signed(a[0])*$signed(b[0]) + $signed(a[1])*$signed(b[1]) + $signed(a[2])*$signed(b[2]))*$signed($signed(a[0])*$signed(b[0]) + $signed(a[1])*$signed(b[1]) + $signed(a[2])*$signed(b[2]));
kap <= $signed($signed(a[0])*$signed(a[0]) + $signed(a[1])*$signed(a[1]) + $signed(a[2])*$signed(a[2]))*$signed($signed(b[0])*$signed(b[0]) + $signed(b[1])*$signed(b[1]) + $signed(b[2])*$signed(b[2]));
end
1: begin
delta <= $signed(kap) - $signed (q_tta);
nd_sq <= 1;
end
5: nd_sq <= 0;
endcase
end
if (rdy_sq)
begin
ded_sqrt <= 0;
sqrt_out <= out_sq;
nd_dv <= 1;
end
if (rdy_dv)
begin
nd_tg <= 1;
atan_in <= (fractional >> 2);
nd_dv <= 0;
end
if (rdy_tg)
begin
angles <= (phase_out*360>>16);
end
end
end
cordic_v4_0 sqrt(
 .nd(nd_sq),
 .clk(clk),
 .rdy(rdy_sq),
 .x_in(delta),
 .x_out(out_sq)
 );
divider_gen divider(
 .rfd(),
 .rdy(rdy_dv),
 .nd(nd_dv),
 .clk(clk),
 .dividend(tta),
 .quotient(quotient),
 .divisor(sqrt_out),
 .fractional(fractional)
);
atang arctang(
 .nd(nd_tg),
 .clk(clk),
 .rdy(rdy_tg),
 .rfd(),
 .x_in(),
 .y_in(atan_in),
 .phase_out(phase_out)
);
endmodule

[nikellanjilo]

Покажи свой код и пример его работы.

И не понятно как ты делаешь 0.1 и 0.7.

Я так-то все решил. Вот только теперь другая проблема. Я получаю ответ на выходе из кордика(арктангенса) в виде числа с дробной частью вида хххууууууу (где ххх - три числа, указывающую целую часть вычисления в радианах, а ууууу - дробную часть вычисления в радианах). Как мне эти значения привести к нормальному виду, чтобы на выходе число означало градусы, например angles = 16'd45.

[Vascom]

По формуле перевода радиан в градусы видимо.

[Meteor77]

...ответ на выходе из кордика(арктангенса) в виде числа с дробной частью вида хххууууууу (где ххх - три числа, указывающую целую часть вычисления в радианах, а ууууу - дробную часть вычисления в радианах). Как мне эти значения привести к нормальному виду, чтобы на выходе число означало градусы, например angles = 16'd45.

Скорее всего xxx- три бита, а не числа, т.к. 360 гр= 2*Пи = 6,28 и трех бит более чем достаточно для отображения целой части любого угла.Что касается перевода, то можно пойти таким путем: назначьте каждому биту вес равный i*180/(2^(m-n) ), где i - значение бита, m - число бит, n - позиция текущего бита начиная справа.Например есть код 1110010000 в котором 10 бит (m=10). Угол, соответствующий коду будет равен 1*180/(2^(10-10))+1*180/(2^(10-9))+1*180/(2^(10-8))+0*180/(2^(10-7))+0*180/(2^(10-6))+1*180/(2^(10-5))+0*180/(2^(10-4))+0*180/(2^(10-3))+0*180/(2^(10-2))+0*180/(2^(10-1))=1*180/1+1*180/2+1*180/4+0*180/8+0*180/16+1*180/32+0*(180/64+180/128+180/256+180/512)=180+90+45++0+11.25+0=326.25 Изменено 22 июля, 2015 пользователем Meteor77

[nikellanjilo]

Да, все верно, оговорился. А я делал более геморойно... Из тех 10 бит, что мне даны делал так - отсекал первые два бита (так как они указывают по-сути на четверти 360-градусной окружности). И делал так - сначала для целых чисел - а(8)*57 + а(7)*28 + а(6)*13 + ....., затем для нецелых числе с 3 знаками после запятой - а(8)*300 + a(7)*647... Как только они становятся больше 1000 - прибавлял к целой части 1... В итоге получалось вот так... Геморойной, в лоб, но это первое дельное что пришло на ум))