[发明专利]反正切函数数据结构及建立方法、函数值获取方法和装置

权利要求书

1.一种基于逻辑门阵列的反正切函数实现方法，其特征在于，所述方法应用于处理器，包括以下步骤：

根据反正切函数的自变量的取值范围将所述自变量划分为N+1个区间；N为正整数；

对前N个区间对应的反正切函数进行直线拟合，分别得到N条拟合直线；

获取第N+1个区间对应的反正切函数值查找表；

根据所述N条拟合直线和反正切函数值查找表建立所述N+1个区间对应的反正切函数数据结构，将所述N+1个区间对应的反正切函数数据结构存储至存储空间；

所述根据反正切函数的自变量的取值范围将所述自变量划分为N+1个区间的步骤包括：根据所述反正切函数的奇偶性和对称性，从所述反正切函数的自变量中划分出一段目标区间；根据所述目标区间的取值范围将所述自变量划分为N+1个区间；

所述对前N个区间对应的反正切函数进行直线拟合，分别得到N条拟合直线，包括：根据所述反正切函数的数值精度，选择所述拟合直线的斜率和截距使得最小均方值最小；

所述目标区间是自变量取值范围为[0,1]的区间；当N＝2时所述自变量取值范围为[0,1]的区间划分为3个区间，分别为[0,0.25)、[0.25,0.5)和[0.5,1]；当所述自变量属于区间[0,0.25)时，所述拟合直线为y＝(1-1/64)x；当所述自变量属于区间[0.25,0.5)时，所述拟合直线为y＝(1-1/8)x+1/32-1/256；当所述自变量属于区间[0.5,1]时，确定所述反正切函数值查找表在[0.5,1]的表项数和表项值；根据所述y＝(1-1/64)x、所述y＝(1-1/8)x+1/32-1/256和所述反正切函数值查找表在[0.5,1]的表项数和表项值，建立所述反正切函数数据结构。

2.一种基于逻辑门阵列的反正切函数值获取方法，其特征在于，所述方法应用于处理器，包括以下步骤：

根据反正切函数的自变量的取值范围将所述自变量划分为N+1个区间；N为正整数；进一步包括：根据所述反正切函数的奇偶性和对称性，从所述反正切函数的自变量中划分出一段目标区间；根据所述目标区间的取值范围将所述自变量划分为N+1个区间；

对前N个区间对应的反正切函数进行直线拟合，分别得到N条拟合直线；进一步包括：根据所述反正切函数的数值精度，选择所述拟合直线的斜率和截距使得最小均方值最小；

获取第N+1个区间对应的反正切函数值查找表；

根据所述N条拟合直线和反正切函数值查找表建立所述N+1个区间对应的反正切函数数据结构，将所述N+1个区间对应的反正切函数数据结构存储至存储空间；所述反正切函数数据结构包括：N条拟合直线；以及反正切函数值查找表；其中，所述N条拟合直线分别用于对前N个区间对应的反正切函数进行直线拟合，所述反正切函数值查找表用于存储第N+1个区间的反正切函数的函数值；所述N+1个区间是由自变量取值范围为[0,1]的目标区间划分出的N+1个区间；当N＝2时所述自变量取值范围为[0,1]的目标区间划分为3个区间，分别为[0,0.25)、[0.25,0.5)和[0.5,1]；当所述自变量属于区间[0,0.25)时，所述拟合直线为y＝(1-1/64)x；当所述自变量属于区间[0.25,0.5)时，所述拟合直线为y＝(1-1/8)x+1/32-1/256；当所述自变量属于区间[0.5,1]时，确定所述反正切函数值查找表在[0.5,1]的表项数和表项值；根据所述y＝(1-1/64)x、所述y＝(1-1/8)x+1/32-1/256和所述反正切函数值查找表在[0.5,1]的表项数和表项值，建立所述反正切函数数据结构；

获取所述反正切函数的自变量的绝对值；

若所述绝对值的所属区间是所述前N个区间中的一者，根据所述自变量的符号以及所述绝对值的所属区间对应的拟合直线计算所述反正切函数的函数值；

若所述绝对值的所属区间是所述第N+1个区间，在所述反正切函数值查找表中查找对应的表值，并根据所述自变量的符号以及所述表值计算所述反正切函数的函数值。

3.根据权利要求2所述的反正切函数值获取方法，其特征在于，若所述绝对值的所属区间是前N+1个区间中的一者，根据如下公式确定所述反正切函数的函数值：

y_out＝sign(x)gy；

式中，sign(x)为所述自变量的符号，y为对应拟合直线的函数值或查找表的表值，y_out为所述反正切函数的函数值。