CORDIC算法优化DDS相位/幅度转换:硬件效率与速度提升

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CORDIC算法在直接数字频率合成(DDS)中的应用是一篇由戴尚义和李东新撰写的论文,针对河海大学电气工程学院的研究成果。该研究关注的是如何利用CORDIC算法提高DDS系统的性能。C标志着坐标旋转数字计算机(Coordinate Rotation Digital Computer),这是一项由J.Volder在1959年提出,J.Walther在1971年进一步完善的算法,主要用于高效地执行三角函数、双曲函数、指数和对数等数学运算,无需复杂的查找表或专用硬件。 CORDIC算法的核心优势在于其通过简单的移位和加减运算,可以直接计算出任意输入角度的正余弦值,这对于DDS系统中的相位/幅度转换模块至关重要。传统方法中,利用ROM实现相位和幅度转换会带来较大的硬件成本和有限的处理速度。通过改进的CORDIC算法,作者旨在解决这些问题,实现相位连续性的同时降低硬件需求和提升运算速度。 文章首先介绍了DDS技术的基本概念,强调其在通信、雷达、电子对抗和仪器仪表等领域的广泛应用,以及传统方法存在的局限性。然后深入探讨了CORDIC算法的工作原理,展示了其如何通过旋转向量和简单的算术运算来计算正余弦值。作者引用了多个参考文献,确保了理论基础的准确性和算法的适用性。 图1展示了CORDIC算法的基本流程,通过一系列的移位和加减操作,可以逐步逼近目标角度的正余弦值,这在硬件实现上具有显著的优势。这种优化的相位/幅度转换方法对于提升DDS系统的效率和灵活性有着重要的作用,是现代电子系统设计中的一个创新点。 总结来说,这篇论文不仅详细阐述了CORDIC算法的基本原理和在DDS中的应用,还提出了一个改进方案,旨在降低硬件成本,提升系统性能。这对于理解并优化DDS技术在实际应用中的性能表现具有很高的价值。