【技術實現步驟摘要】
本申請涉及計算機數據處理，具體地，涉及一種浮點變量處理方法、裝置、計算機設備和存儲介質。
技術介紹
1、三角函數計算單元用于實現浮點的sin/cos硬件計算功能，常用于電機控制、計量、信號處理等相關算法應用。在硬件實現上，目前通用方案是將該三角函數計算單元掛在amba(advanced?microcontroller?bus?architecture，一種高性能嵌入式微控制器的通信標準)總線上或者協處理器接口上，采用cordic算法(coordinate?rotation?digitalcomputer，坐標旋轉數字計算方法)進行多次迭代，得到所需精度的sin/cos計算結果。三角函數計算單元包含函數運算控制模塊和浮點計算單元兩個部分：函數運算控制模塊控制整個三角函數的計算過程；浮點計算單元完成每一次cordic迭代的加減運算，該單元支持浮點的求絕對值、加、減、乘、除、開方和比較運算。但是整體運算速度比較低，每次都需要指令取數，完成1次浮點的cordic迭代運算后，指令取回數據，再進行下一次cordic迭代，速度優勢不明顯。
2、因此，目前亟需一種針對三角函數計算時浮點數據處理效率更高的方法。
技術實現思路
1、本申請實施例中提供了一種浮點變量處理方法、裝置、計算機設備和存儲介質。
2、本申請實施例的第一個方面，提供了一種浮點變量處理方法，應用于主處理器，所述主處理器嵌入有至少由浮點計算單元構成的協處理器，所述方法包括：
3、基于預設浮點指令從所
4、根據所述待處理浮點變量在預設坐標空間中所處的象限將所述待處理浮點變量映射至所述預設坐標空間中對應的坐標區間，并確定所述定點變量在旋轉支路的初始方向旋轉量、在平面支路對應的初始平面支路移動量；
5、基于所述初始方向旋轉量與所述初始平面支路移動量對所述定點變量進行迭代計算，直到迭代滿足計算要求，得到各輸出定點量；
6、基于所述坐標區間對各所述輸出定點量進行反映射，將各所述輸出定點量轉換為目標浮點量并寫回目標模塊。
7、在本申請一個可選實施例中，所述平面支路包括第一坐標方向支路和第二坐標方向支路，對應的，所述輸出定點量包括第一輸出定點量和第二輸出定點量；對應的，采用如下公式基于所述初始方向旋轉量與所述初始平面支路移動量對所述定點變量進行迭代計算，直到迭代滿足計算要求，得到各輸出定點量：
8、
9、其中，xi+1表示第i次迭代后第一坐標方向支路的第一輸出定點量，yi+1表示第i次迭代后第二坐標方向支路的第二輸出定點量，zi+1表示第i次迭代后旋轉支路的旋轉輸出定點量；xi表示第i次迭代時第一坐標方向支路的第一輸入定點量，yi表示第i次迭代時第二坐標方向支路的第二輸入定點量，zi表示第i次迭代時旋轉支路的旋轉輸入定點量；di表示旋轉支路的旋轉方向，arctan2-i表示第i次迭代旋轉支路的迭代步長。
10、在本申請一個可選實施例中，所述第一坐標方向支路為橫向支路，對應的，所述第一輸出定點量為余弦函數值；和/或，所述第二坐標方向支路為縱向支路，對應的，所述第二輸出定點量為正弦函數值。
11、在本申請一個可選實施例中，所述基于所述坐標區間對各所述輸出定點量進行反映射，將各所述輸出定點量轉換為目標浮點量并寫回目標模塊，包括：
12、基于所述坐標區間對各所述輸出定點量進行反映射，得到各所述輸出定點量在所述坐標區間中對應的各所述輸出定點量；
13、對各所述輸出定點量進行浮點轉換，得到對應的各輸出浮點量；
14、根據預設前導零計算模型對各輸出浮點量進行左移位操作，得到所述目標浮點量，并將所述目標浮點量寫回浮點寄存器。
15、在本申請一個可選實施例中，所述基于所述初始方向旋轉量與所述初始平面支路移動量對所述定點變量進行迭代計算，包括：
16、針對各所述定點變量的各平面支路移動量，采用4:2進位保留加法器對所述定點變量進行迭代計算。
17、在本申請一個可選實施例中，根據如下公式采用4:2進位保留加法器對所述定點變量進行迭代計算：
18、
19、其中，xci+1表示第i次迭代后橫向支路的進位分量輸出值，xsi+1表示第i次迭代后橫向支路的和分量輸出值，yci+1表示第i次迭代后縱向支路的進位分量輸出值，ysi+1表示第i次迭代后縱向支路的和分量輸出值；xci表示第i次迭代時橫向支路的進位分量輸入值，xsi表示第i次迭代時橫向支路的和分量輸入值；yci表示第i次迭代時縱向支路的進位分量輸入值，ysi表示第i次迭代時縱向支路的和分量輸入值，xci′表示第i次迭代時橫向支路進位分量的移位量，xsi′表示第i次迭代時橫向支路和分量的移位量，yci′表示第i次迭代時縱向支路進位分量的移位量，ysi′表示第i次迭代時縱向支路和分量的移位量，cini+1表示第i次迭代后的進位；“－”表示取反邏輯，表示異或邏輯運算符號。
20、在本申請一個可選實施例中，xci′、xsi′、yci′、ysi′和cini+1的表達式如下：
21、yc?i'＝-d?i?2-i?yc?i
22、ys?i'＝-d?i?2-i?ys?i
23、xc?i'＝d?i?2-i?xc?i
24、xs?i'＝d?i?2-i?xs?i
25、cin?i+1＝2co?i
26、其中，yci′表示第i次迭代時縱向支路進位分量的移位量，ysi′表示第i次迭代時縱向支路和分量的移位量，xci′表示第i次迭代時橫向支路進位分量的移位量，xsi′表示第i次迭代橫向支路和分量的移位量，cini+1表示第i次迭代后的進位，co?i表示第i次迭代時的第一個3:2csa加法器的進位輸出值，yci表示第i次迭代時縱向支路的進位分量輸入值，ysi表示第i次迭代時縱向支路的和分量輸入值，xci表示第i次迭代時橫向支路的進位分量輸入值，xsi表示第i次迭代橫向支路的和分量輸入值，di表示旋轉支路的旋轉方向。
27、本申請實施例的第二個方面，提供了一種浮點變量處理裝置，應用于主處理器，所述主處理器嵌入有至少由浮點計算單元構成的協處理器，所述裝置包括：
28、轉換模塊，用于基于預設浮點指令從所述協處理器獲取待處理浮點變量，并將所述浮點變量轉換為定點變量；
29、第一確定模塊，用于根據所述待處理浮點變量在預設坐標空間中所處的象限將所述待處理浮點變量映射至所述預設坐標空間中對應的坐標區間，并確定所述定點變量在旋轉支路的初始方向旋轉量、在平面支路對應的初始平面支路移動量；
30、迭代計算模塊，用于基于所述初始方向旋轉量與所述初始平面支路移動量對所述定點變量進行迭代計算，直到迭代滿足計算要求，得到各輸出定點量；
31、第二確定模塊，用于基于所述坐標區間對各所本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種浮點變量處理方法，其特征在于，應用于主處理器，所述主處理器嵌入有至少由浮點計算單元構成的協處理器，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的浮點變量處理方法，其特征在于，所述平面支路包括第一坐標方向支路和第二坐標方向支路，對應的，所述輸出定點量包括第一輸出定點量和第二輸出定點量；對應的，采用如下公式基于所述初始方向旋轉量與所述初始平面支路移動量對所述定點變量進行迭代計算，直到迭代滿足計算要求，得到各輸出定點量：
3.根據權利要求2所述的浮點變量處理方法，其特征在于，所述第一坐標方向支路為橫向支路，對應的，所述第一輸出定點量為余弦函數值；和/或，所述第二坐標方向支路為縱向支路，對應的，所述第二輸出定點量為正弦函數值。
4.根據權利要求1所述的浮點變量處理方法，其特征在于，所述基于所述坐標區間對各所述輸出定點量進行反映射，將各所述輸出定點量轉換為目標浮點量并寫回目標模塊，包括：
5.根據權利要求1所述的浮點變量處理方法，其特征在于，所述基于所述初始方向旋轉量與所述初始平面支路移動量對所述定點變量進行迭代計算，包括：
6
7.根據權利要求6所述的浮點變量處理方法，其特征在于，xci′、xsi′、yci′、ysi′和Cini+1的表達式如下：
8.一種浮點變量處理裝置，其特征在于，應用于主處理器，所述主處理器嵌入有至少由浮點計算單元構成的協處理器，所述裝置包括：
9.一種計算機設備，包括：包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現權利要求1至7中任一項所述方法的步驟。
10.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現權利要求1至7中任一項所述的方法的步驟。
...【技術特征摘要】
1.一種浮點變量處理方法，其特征在于，應用于主處理器，所述主處理器嵌入有至少由浮點計算單元構成的協處理器，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的浮點變量處理方法，其特征在于，所述平面支路包括第一坐標方向支路和第二坐標方向支路，對應的，所述輸出定點量包括第一輸出定點量和第二輸出定點量；對應的，采用如下公式基于所述初始方向旋轉量與所述初始平面支路移動量對所述定點變量進行迭代計算，直到迭代滿足計算要求，得到各輸出定點量：
3.根據權利要求2所述的浮點變量處理方法，其特征在于，所述第一坐標方向支路為橫向支路，對應的，所述第一輸出定點量為余弦函數值；和/或，所述第二坐標方向支路為縱向支路，對應的，所述第二輸出定點量為正弦函數值。
4.根據權利要求1所述的浮點變量處理方法，其特征在于，所述基于所述坐標區間對各所述輸出定點量進行反映射，將各所述輸出定點量轉換為目標浮點量并寫回目標模塊，包括：
5.根據權...
【專利技術屬性】
技術研發人員：阮弘文，
申請(專利權)人：蘇州華太電子技術股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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