[发明专利]一种基于CORDIC的可重构计算引擎

权利要求书

1.一种基于CORDIC的可重构计算引擎，其特征在于，具体包括：数据接口、指令接口、重构控制器、计算单元MUX以及计算单元；

所述数据接口与重构控制器连接，被设置作为计算时源数据的输入以及计算结果的输出通道；

所述指令接口与重构控制器连接，被设置为作为复杂函数选择的配置通道；

所述重构控制器与数据接口、指令接口以及计算单元MUX连接，被设置实现对可重构计算引擎的数据流控制、数据的前后处理以及函数功能的重构；

所述计算单元MUX与重构控制器和计算单元连接，被设置实现对计算单元中CORDIC算子的选择；

所述计算单元与计算单元MUX连接，被设置为对复杂函数提供计算支持。

2.根据权利要求1所述的一种基于CORDIC的可重构计算引擎，其特征在于，

为满足不同函数的需求，通过所述数据接口进行信号交互的信号进一步包括：in_1输入信号、in_2输入信号、cal_req输入信号、res_1输出信号、res_2输出信号、finish输出信号；

call_type信号通过所述指令接口，配置函数计算的类型；

所述重构控制器进一步包括运算控制状态机FSM和数据处理模块；

所述计算单元MUX进一步包括cu_mux1模块、cu_mux2模块、cu_mux3模块、cu_mux4模块、cu_mux5模块和cu_mux6模块；

所述计算单元进一步包括CR1、CV1、LR1、LV1、HR1、HV1、GHR1、GHV1、LV2和HV2共10个CORDIC基本算子。

3.根据权利要求2所述的一种基于CORDIC的可重构计算引擎，其特征在于，

通过所述数据接口的in_1输入信号作为单变量函数的输入，in_2输入信号作为双变量函数的补充输入，cal_req输入信号作为计算的请求信号；res_1输出信号作为单输出函数的结果输出，res_2输出信号作为双输出函数的补充结果输出，finish输出信号作为计算完成信号。

4.根据权利要求2所述的一种基于CORDIC的可重构计算引擎，其特征在于，

通过所述指令接口的call_type信号，可以配置29种函数的类型，用于供重构控制器解析。

5.根据权利要求2所述的一种基于CORDIC的可重构计算引擎，其特征在于，

所述运算控制状态机FSM，通过解析指令接口传来的call_type信号，根据复杂函数的数学结构，重构相应的控制流，通过不超过6级流水计算，控制整个流水计算过程。

6.根据权利要求2所述的一种基于CORDIC的可重构计算引擎，其特征在于，

所述重构控制器下的数据处理模块，在所述运算控制状态机FSM的控制下完成对每一级流水计算数据的前处理以及后处理。

7.根据权利要求5所述的一种基于CORDIC的可重构计算引擎，其特征在于，

所述计算单元MUX下的6个cu_mux模块，对应于6级流水计算的不同阶段，在运算控制状态机FSM的控制下选择计算单元中的CORDIC算子。

8.根据权利要求2所述的一种基于CORDIC的可重构计算引擎，其特征在于，

所述计算单元下的CORDIC算子，包含6种类型，分别为圆坐标系下旋转模式的CORDIC算子CR、圆坐标系下向量模式的算子CV、线性坐标系下旋转模式的算子LR、线性坐标系下向量模式的算子LV、双曲坐标系下以e为底旋转模式的算子HR、双曲坐标系下以e为底向量模式的算子HV、双曲坐标系下以2为底旋转模式的算子GHR、双曲坐标系下以2为底向量模式的算子GHV。

9.根据权利要求1所述的一种基于CORDIC的可重构计算引擎，其特征在于，

所述CORDIC算子，通过移位、加法以及查找表运算，并结合迭代过程，通过硬件实现函数计算过程。

10.根据权利要求9所述的一种基于CORDIC的可重构计算引擎，其特征在于，

采用流水线工作实现CORDIC算子的迭代过程。