申请/专利权人：杭州电子科技大学

申请日：2021-04-28

公开（公告）日：2024-04-19

公开（公告）号：CN113515166B

主分类号：G06F1/035

分类号：G06F1/035

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.19#授权;2021.11.05#实质审查的生效;2021.10.19#公开

摘要：本发明公开了一种基于FPGA的正弦查找表数据压缩方法，包括以下步骤：S1，根据给定的m位输出数据位宽推算理论最小输入地址位宽n，通过m和n的值推算合适的sinωx作为基础波形；S2，构造多项式fx，根据ω求解多项式系数，得到查找表模块中的函数sinωx‑fx,即14周期；S3，在FPGA上构造查找表模块，用于存储压缩函数的采样值；S4，在FPGA上构造地址生成模块，用于获取查找表模块中的数据；S5，在FPGA上构造波形恢复模块，用于恢复压缩后的正弦信号。本发明在已有的查找表实现正弦函数的基础上进行优化，克服了原有方法在实现较大数据深度的正弦输出时精度不足以及存储资源占用较多的问题。

主权项：1.一种基于FPGA的正弦查找表数据压缩方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，根据给定的m位输出数据位宽推算理论最小输入地址位宽n，通过m和n的值推算符合预设的sinωx作为基础波形；S2，构造多项式fx，根据ω求解多项式系数，得到查找表模块中的函数sinωx-fx,即14周期；S3，在FPGA上构造查找表模块，用于存储压缩函数的采样值；S4，在FPGA上构造地址生成模块，用于获取查找表模块中的数据；S5，在FPGA上构造波形恢复模块，用于恢复压缩后的正弦信号；所述S1，根据给定的m位输出数据位宽计算理论最小输入地址位宽n，并根据m和n值选择符合预设的sinωx作为基础波形，包括以下步骤：S10，已知m位输出数据位宽，输出外接DAC，为了在有限的DAC位宽内得到不失真的波形，需要遍历输出数据位以内的所有值；S11，最小的输出增量即Δymin＝1，其和最小的输入地址增量的关系为2m*sinΔxmin＝Δymin＝1，从而因此所需的取点数量应该为S12，外接高精度的DAC时，m通常为一个大于一定数值的值，趋近于0，可得取值为2m+3，最小输入地址位宽n＝m+3；S13，对原波形保存14波形，其他部分通过三角函数坐标变换输出，输入地址减少为n-2位；S14，基础波形幅值为A＝2m，将波形进行等比压缩，幅值压缩为A′＝1，处的坐标2n-2，即保存的最大地址，等比压缩为又已知n＝m+3，得到基础波形sinωx中ω的值为：所述S2，构造多项式fx，根据ω求解多项式系数，包括以下步骤：S20，fx为四次多项式，取sinωx四分之一周期内的5个采样点，采样规则为一阶导数四等分，得五个采样点分别为0,0，S21，根据得到的四个点使用牛顿插值公式求解四次多项式的系数，得到fx＝ax2+bx3+cx2+dx+e，并改写为xxxax+b+b"+b+b2,然后设置a,b,b",b,b2这些系数保留小数点后4位。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 杭州电子科技大学 一种基于FPGA的正弦查找表数据压缩方法

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