帮我写一个cordic算法实现开方运算的Verilog测试代码
时间: 2024-05-15 16:14:41 浏览: 173
好的,我会尽力完成您的要求。以下是实现CORDIC算法的开方运算的Verilog测试代码:
```verilog
module cordic_sqrt (
input signed [31:0] x,
output reg signed [31:0] y
);
integer i;
reg signed [31:0] z;
// initialize z to the input value
assign z = x;
// iterate using CORDIC algorithm
// for 11 iterations
generate
genvar iter;
for (iter=0; iter<11; iter=iter+1) begin: iteration
always @(*) begin
if (z >= 0) begin
z = z - (y >> iter);
y = y + (1 << iter);
end else begin
z = z + (y >> iter);
y = y - (1 << iter);
end
end
end
endgenerate
endmodule
```
请注意,此代码仅作示例用途,可能需要根据您的具体需求进行修改。
相关问题
帮我写一个cordic算法实现开方运算的Verilog代码以及其测试代码
好的,我可以为您编写一个Cordic算法的开方运算的Verilog代码,以下是代码实现:
module cordic_sqrt(input [31:0] x, output reg [31:0] y, output reg finish);
reg [31:0] z, x_next, y_next;
reg [0:15] i;
reg [31:0] angle;
reg [31:0] atan_table [0:15] = '{16'sd11426, 14'sd6444, 13'sd3965, 12'sd2014, 11'sd1006, 10'sd503, 9'sd252, 8'sd126, 7'sd63, 6'sd32, 5'sd16, 4'sd8, 3'sd4, 2'sd2, 1'sd1, 0'sd1};
always @(*) begin
if (x >= 0) begin
z = 2**31;
angle = atan_table[15];
end else begin
z = -2**31;
angle = -1 * atan_table[15];
end
end
always @(*) begin
x_next = x - (y >> (i-1));
y_next = (angle * z) >> 22;
if (y > 0) begin
angle = angle - atan_table[i];
end else begin
angle = angle + atan_table[i];
end
end
always @(posedge clock, posedge reset) begin
if (reset) begin
finish = 0;
y = 0;
end else if (finish == 0) begin
if (i == 0) begin
finish = 1;
y = y + 1;
end else begin
y = y_next;
z = z >> 1;
i = i - 1;
end
end
end
endmodule
在这个模块中,我们使用Cordic算法实现开平方运算。我们首先确定输入值的符号,并在每个迭代步骤中使用角度表atan_table来计算atan(z)。然后,我们通过使用上一个输出值y的后乘值,减去下x,我们得到下一个输入值。我们还用旧的y值来调整角度值,因为我们知道在Cordic算法中,Y值是2的符号次幂。模块将循环执行,直到计算完所有16个角度,然后输出结果。请注意,我们使用了(angle * z)>> 22的乘法,因为我们使用16-bit fixed-point格式来执行angle存储和计算,其中有16个整数和6个分数位。我们根据i和每次迭代来更新该值
测试代码可以这样:
module cordic_sqrt_tb;
reg clk, rst;
reg signed [31:0] dut_x;
wire signed [31:0] dut_y;
wire dut_finish;
cordic_sqrt dut(.x(dut_x), .y(dut_y), .finish(dut_finish));
initial begin
// set inputs
dut_x = 4'h2;
// initialize
clk = 0;
rst = 1;
#10
// start test
rst = 0;
repeat (18) begin
#20;
dut_x <= dut_y;
end
#200;
// end test
$finish;
end
always begin
#5 clk = ~clk;
end
endmodule
在这个测试版里,我们简单地构建了一个主要测试器件,设置输入,初始化电路并开始测试。每次一个结束并传递新的输入值。这个过程将重复循环18次,因为Cordic算法和16次迭代都需要至少17个时钟周期的时间。
帮我写一个cordic算法实现开方运算的Verilog代码
好的,我会尽力为您提供相关的代码。以下是Cordic算法实现开方运算的Verilog代码:
```
module cordic_sqrt(
input signed [15:0] x,
output reg signed [7:0] sqrt_x
);
parameter n = 8;
reg [n-1:0] angle [0:n-1];
reg signed [15:0] y [0:n];
localparam scale_factor = 1.64676; // Scale factor to convert from fixed point to floating point
// Initialize angle and y registers
initial begin
angle[0] = 112\'sb0101_0011;
y[0] = 0;
for(int i=1; i<n; i=i+1) begin
angle[i] = angle[i-1] - ($signed({1\'b0, {8\'b0, angle[i-1][7:0]}}) >> i);
y[i] = y[i-1] + (y[i-1] >> i);
end
end
// Calculate square root using cordic algorithm
always @(posedge clk) begin
if (rst) begin
sqrt_x <= 0;
end else begin
reg signed [15:0] x_fixed = x * scale_factor;
reg signed [15:0] y_fixed = 0;
reg signed [15:0] z_fixed = 0;
for (int i=n-1; i>=0; i=i-1) begin
assign {z_fixed[14:0], 1\'b0} = y_fixed >= 0 ? {z_fixed[14:0], angle[i]} : {z_fixed[14:0], ~angle[i]+1};
assign {y_fixed, 1\'b0} = y_fixed >= 0 ? {y_fixed[14:0], x_fixed >> i} - {y_fixed, z_fixed[14]} : {y_fixed[14:0], x_fixed >> i} + {~y_fixed, z_fixed[14]};
end
sqrt_x <= $signed(y_fixed) / scale_factor;
end
end
endmodule
```
该代码使用Cordic算法实现了一个开方模块,输入为一个带符号的16位定点数,输出为一个带符号的8位定点数。该模块使用8位的角度表和8位的运算精度,以最小化硬件资源和延迟。
阅读全文