STM32G4硬件Cordic单元
Cordic简介
Cordic的英文全称为Coordinate Rotation Computer，即坐标转换数字计算机，通过不断旋转坐标最终接近达到计算结果
这是“相位相加”的操作去计算各种函数的经典计算应用
特点是开销小，计算快，广泛应用于各种计算领域
STM32G4集成硬核的计算单元
Cordic功能
STM32G4 Cordic支持以下的函数
数值表述
Cordic精度
内部字长：Cordic内部采用q1.23数据格式
输入/输出字长：要获取最高的精度，输入与输出都需要采用q1.31格式数据。如果输入采用q1.51格式数据，不管采取何种输出，精度都被限定到q1.15
迭代次数：设置Cordic时可以选定迭代次数，为4的倍数，一个时钟周期可以执行4次迭代。考虑最快的速度，在达到需要精度的情况下，选用最少的迭代次数。在达到最大精度后继续使用迭代将逐渐降低精度
精度 vs 迭代次数
Cordic有三个寄存器：
CSR：控制/状态寄存器
WDATA：输入寄存器
RDATA：输出寄存器
Cordic计算输入与输出
按照每个Cordic函数的设定，输入序列
按照每个Cordic函数的设定，读取序列
计算举例—余弦函数
Cordic应用模式
零开销单次模式：执行单次运算的最快方式
零开销流水线模式：执行多个连续运算的最快方式
查询模式
中断模式
DMA模式
缓冲数据转换
将保存在缓冲区中3024个角度值转换为sin值（正弦波周期1KHz，采样频率48KHz）
角度值由CPU提前计算
电机应用中计算速度对比
Cordic软件实现
Cordic在电机控制算法中应用
MC SDK V5.4.3中STM32G4计算三角函数
MC SDK V5.4.3中STM32G4计算平方根
STM32G4片内比较器
STM32G4内部比较器特色
寄存器说明
比较器基本应用
比较器反向端接固定电平（1V）举例
比较器消隐
比较器消隐特征：消隐信号能够屏蔽比较器输出
应用：屏蔽开关动作电流尖峰
比较器回差电压
STM32G4片内运放
STM32G4内部运放特色
高增益带宽积（GBW）—13MHz
高压摆率（SR）—45V/us
低输入偏置，客户可校准
多达6通道运放
灵活的配置模式
PGA增益可调整
内部输出到ADC
运放参数—失调电压
失调电压Vos：运放开环使用时，让运放直流输出为0时在运放输入端的直流电压差；25度时测试的失调电压，单位：uV或者mV；因为温度影响的偏移电压数据，单位： /℃
影响：当放大信号时，输出信号会叠加失调电压的倍数
运放参数—开环增益
理想运放的开环增益为无穷大，实际上都做不到，有一定数据
实际设计运放电路时候要计算增益误差
运放参数—增益带宽积
增益带宽积（GBW）：在某频率下开环电压增益与频率的乘积
表征的是运放交流特性
运放参数—压摆率
压摆率（SR）：当输入运放一个阶跃信号时，运放输出信号的最大变化速率
SR=dv/dt
寄存器说明
独立模式与软件配置
独立模式
跟随模式与软件配置
跟随模式
PGA模式与软件配置
PGA模式，无外部VINM模式
PGA滤波外置模式
PGA带偏置模式
PGA带偏置与滤波模式
运放连接到内部ADC模块
方式一：内部连接ADC，无需占用管脚
方式二：管脚复用连接到ADC
STM32G4内部运放实际应用
STM32G4内部运放补充
可选择模式很多，可以根据需要进行配置
熟练后，可以直接写OPAMPx_CSR寄存器进行配置
独立模式下增益以及外部偏置可以外部电路配置
