Статья

Название статьи АЛГОРИТМ ВЫЧИСЛЕНИЯ ФУНКЦИЙ SIN(X) И COS(X) ДЛЯ 16-РАЗРЯДНЫХ МИКРОКОНТРОЛЛЕРОВ
Автор М.И. Ледовской
Рубрика РАЗДЕЛ II. АЛГОРИТМИЧЕСКОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
Месяц, год 04, 2014
Индекс УДК 681.3.06(075)
DOI
Аннотация При использовании микроконтроллеров во встраиваемых системах различного назначения возникает необходимость вычисления элементарных функций sin(x) и cos(x). Решениеэтой задачи с помощью стандартной библиотеки функций языка С приводит к существенному росту программного кода и времени вычислений для микроконтроллеров с ограниченными вычислительными возможностями. В этом случае альтернативой могут служить собственные подпрограммы на основе таблично-алгоритмического метода, реализуемого с помощью целочисленной арифметики микроконтроллера. Однако преимущества таблично-алгоритмического метода проявляются в том случае, если поправки к табличным значениям функций вычисляются с помощью простейших методов аппроксимации.Негативным следствием применения указанных методов является значительный объем табличных значений функций, которые требуется хранить в памяти микроконтроллера. По этой причине реализация таблично-алгоритмического метода затрудняется. В настоящей работе предлагается алгоритм таблично-алгоритмического метода, который по сравнению с аналогом обеспечивает требуемую точность и позволяет сократить в 8 раз объем табличных значений функций. Алгоритм может найти применение, например, при создании различных устройств со сверхнизким энергопотреблением на базе 16-разрядных микроконтроллеров MSP430 без аппаратного умножителя.

Скачать в PDF

Ключевые слова Функция sin(x); cos(x); таблично-алгоритмический метод; целочисленный алгоритм, микроконтроллер; погрешность; MATLAB; модель
Библиографический список 1. Керниган Б., Ритчи Д. Язык программирования С. – 2-е изд.: Пер. с англ. – М.: Вильямс, 2010. – 304 с.
2. Попов Б.А., Теслер Г.С. Вычисление функций на ЭВМ: Справочник. – Киев: Наукова думка, 1984. – 600 с.
3. Ромм Я.Е., Аксайская Л.Н. Кусочно-полиномиальная аппроксимации функций, производных и определенных интегралов на основе интерполяции по Ньютону // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2008. – № 2 (79). – С. 14-21.
4. Каляев А.В. Теория цифровых интегрирующих машин и структур. – М.: Советское радио, 1970. – 472 с.
5. Ледовской М.И. Обработка вещественных данных в микроконтроллерах с арифметикой фиксированной точки // Известия ТРТУ. – 2004. – № 2 (37). – С. 52-58.
6. Байков В.Д, Смолов В.Б. Специализированные процессоры: итерационные алгоритмы и структуры. – М.: Радио и связь, 1985. – 288 с.
7. Ледовской М.И. Моделирование алгоритма инерциальной навигации в MATLAB-SIMULINK // Ползуновский вестник. – 2011. – № 3/1. – С. 9-11.

Comments are closed.