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坐标旋转算法(Coordinate Rotational Digital Computer, CORDIC)是一种用迭代方式完成矢量旋转的方法,可用于三角函数、双曲线函数、平方根、对数、指数等一系列函数的运算。由于CORDIC算法中对数据的操作只有移位和加减,易于硬件实现,能够极大地降低设计的复杂度,因而被广泛应用于各种系统级芯片(System On Chip, SOC)中。而随着电路规模和复杂度的不断增加,以及越来越紧迫的项目开发时间,基于IP核重用的系统设计方法逐渐成为了SOC设计的主流。本课题以三网合一项目HiNOC(High Performance Network Over Coax)为依托,首先完成了系统中数字下变频、频率偏移校正等应用场合下的CORDIC电路的设计,使用仿真工具LDV(Logic Design and Verification)对所设计的CORDIC电路进行了功能验证,并采用FPGA芯片进行了实现和测试。然后通过比较不同应用场合中的CORDIC电路的结构,针对不同迭代次数、不同运算精度和不同实现架构等构造出了CORDIC的IP核生成平台。为了验证生成的CORDIC软核的功能,设计出了一个可配置的一致性验证平台。使用本文中设计的IP核生成平台,用户只需设置相关的参数然后运行该平台,就能得到经过验证功能正确的CORDIC软核,既可以集成到SOC中,也可以用于FPGA设计中。可配置的一致性验证平台可以根据用户设置完成对不同CORDIC电路的功能验证,从而大大缩短电路的设计和验证时间,使设计人员可以更多地关注于系统的整体设计。本文所设计的CORDIC电路具有以下优点:(1)通过对输入的角度进行预处理,将CORDIC的运算范围扩大到了整个坐标系;(2)简化了校正因子的运算,进一步节省了资源。本文中所采用的思想对于类似的常用电路的设计具有可借鉴性,可以根据实际的应用场合设计出相似的IP核生成平台,从而能够在较短的时间内得到功能正确的IP核用于系统集成,加快项目的开发进度。