DE102021211127A1 - Device with an application-specific circuit and method for filter characterization of at least a partial area of a filter device of an application-specific circuit - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einer anwendungsspezifischen Schaltung mit einer in der anwendungsspezifischen Schaltung angeordneten Filtereinrichtung (10), wobei eine an oder in der anwendungsspezifischen Schaltung angeordnete Signalerzeugungseinrichtung (12) derart in Bezug zu der Filtereinrichtung (10) angeordnet und dazu ausgelegt und/oder programmiert ist, während eines vorgegebenen oder festgelegten Testintervalls mindestens ein Testsignal an einen Signaleingang (10a) zumindest eines Teilbereichs der Filtereinrichtung (10) auszugeben, und eine an oder in der anwendungsspezifischen Schaltung angeordnete Auswerteeinrichtung (14) derart in Bezug zu der Filtereinrichtung (10) angeordnet ist und dazu ausgelegt und/oder programmiert ist, während des Testintervalls als Messinformation zu ermitteln, ob das mindestens eine Testsignal an einem Signalausgang (10b) zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung (10) austritt, und unter Berücksichtigung der ermittelten Messinformation mindestens eine Filtercharakteristik zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung (10) festzulegen. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Filtercharakterisierung zumindest eines Teilbereichs einer Filtereinrichtung (10) einer anwendungsspezifischen Schaltung und ein Verfahren zum Betreiben einer Filtereinrichtung (10) einer anwendungsspezifischen Schaltung.The invention relates to a device with an application-specific circuit with a filter device (10) arranged in the application-specific circuit, a signal generating device (12) arranged on or in the application-specific circuit being arranged in relation to the filter device (10) and designed for this purpose and/or is programmed to output at least one test signal to a signal input (10a) of at least one portion of the filter device (10) during a predetermined or specified test interval, and an evaluation device (14) arranged on or in the application-specific circuit in relation to the filter device (10) is arranged and is designed and/or programmed to determine as measurement information during the test interval whether the at least one test signal exits at a signal output (10b) of at least the partial area of the filter device (10), and taking into account the measurement information determined at least one filter characteristic of the partial area of the filter device (10). Furthermore, the invention relates to a method for filter characterization of at least a partial area of a filter device (10) of an application-specific circuit and a method for operating a filter device (10) of an application-specific circuit.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einer anwendungsspezifischen Schaltung. Ebenso betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Filtercharakterisierung zumindest eines Teilbereichs einer Filtereinrichtung einer anwendungsspezifischen Schaltung und ein Verfahren zum Betreiben einer Filtereinrichtung einer anwendungsspezifischen Schaltung.The invention relates to a device with an application-specific circuit. The invention also relates to a method for filter characterization of at least a partial area of a filter device of an application-specific circuit and a method for operating a filter device of an application-specific circuit.
Stand der TechnikState of the art
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, eine anwendungsspezifische Schaltung (Application-Specific Integrated Circuit, ASIC) mit einer in der anwendungsspezifischen Schaltung integrierten Filtereinrichtung auszustatten.It is known from the prior art to equip an application-specific circuit (ASIC) with a filter device integrated in the application-specific circuit.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einer anwendungsspezifischen Schaltung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Verfahren zur Filtercharakterisierung zumindest eines Teilbereichs einer Filtereinrichtung einer anwendungsspezifischen Schaltung mit den Merkmalen des Anspruchs 9 und ein Verfahren zum Betreiben einer Filtereinrichtung einer anwendungsspezifischen Schaltung mit den Merkmalen des Anspruchs 10.The invention relates to a device with an application-specific circuit having the features of claim 1, a method for filter characterization of at least a portion of a filter device of an application-specific circuit having the features of claim 9, and a method for operating a filter device of an application-specific circuit having the features of
Vorteile der ErfindungAdvantages of the Invention
Die vorliegende Erfindung schafft verlässliche Möglichkeiten zum Untersuchen von Filtereigenschaften zumindest eines Teilbereichs einer Filtereinrichtung einer anwendungsspezifischen Schaltung, mittels welchen mindestens eine Filtercharakteristik zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung bestimmbar sind. Im Unterschied zu einer herkömmlichen Verwendung mindestens einer schaltungsexternen Einheit zur Untersuchung zumindest des Teilbereichs der in der anwendungsspezifischen Schaltung angeordneten/integrierten Filtereinrichtung, bei welcher mindestens eine zur Anbindung der mindestens einen schaltungsexternen Einheit an die Filtereinrichtung verwendete schaltungsexterne Leitung aufgrund ihrer Filterwirkung wie ein unerwünschter weiterer „Filter“ wirkt, weshalb auf diese Weise keine/kaum eine verlässliche Charakterisierung der Filtereinrichtung möglich ist, entfällt dieser Nachteil bei einer Verwendung der vorliegenden Erfindung. Durch die Nutzung der an oder in der anwendungsspezifischen Schaltung angeordneten Signalerzeugungseinrichtung und der an oder in der anwendungsspezifischen Schaltung angeordneten Auswerteeinrichtung entfällt die herkömmliche Notwendigkeit zur Verwendung mindestens einer schaltungsexternen Leitung mit Filterwirkung, wodurch eine herkömmliche Fehlerquelle bei der Charakterisierung der Filtereinrichtung mittels der vorliegenden Erfindung umgangen ist. Darum realisiert die vorliegende Erfindung Möglichkeiten zur verlässlichen und genauen Festlegung der mindestens einen Filtercharakteristik zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung.The present invention creates reliable options for examining filter properties of at least one sub-area of a filter device of an application-specific circuit, by means of which at least one filter characteristic of at least the sub-area of the filter device can be determined. In contrast to a conventional use of at least one circuit-external unit for examining at least the partial area of the application-specific circuit arranged/integrated filter device, in which at least one circuit-external line used to connect the at least one circuit-external unit to the filter device, due to its filter effect, like an undesired further " Filter” acts, which is why no/hardly any reliable characterization of the filter device is possible in this way, this disadvantage does not apply when the present invention is used. By using the signal generation device arranged on or in the application-specific circuit and the evaluation device arranged on or in the application-specific circuit, the conventional need to use at least one circuit-external line with a filter effect is eliminated, whereby a conventional source of error in the characterization of the filter device is bypassed by means of the present invention . For this reason, the present invention implements options for reliably and precisely defining the at least one filter characteristic of at least the partial area of the filter device.
Schaltungsexterne Leitungen weisen in der Regel Filterwirkungen oder Filtereigenschaften auf. Insbesondere wirkt eine Vielzahl von schaltungsexternen Leitungen wie ein „Tiefpassfilter“, wobei häufig kurze Pulssignale, wie speziell Pulssignale mit einer Pulslänge bis zu 80 ns (Nanosekunden), von der jeweiligen Leitung „gefiltert“ werden. Dieser herkömmliche Nachteil einer Vielzahl von schaltungsexternen Leitungen kann jedoch mittels einer Nutzung der vorliegenden Erfindung umgangen werden.Lines external to the circuit usually have filter effects or filter properties. In particular, a large number of circuit-external lines act like a "low-pass filter", with short pulse signals, especially pulse signals with a pulse length of up to 80 ns (nanoseconds), often being "filtered" by the respective line. However, this conventional disadvantage of a multitude of circuit-external lines can be circumvented using the present invention.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass durch die Verwendung der an oder in der anwendungsspezifischen Schaltung angeordneten Signalerzeugungseinrichtung und der an oder in der anwendungsspezifischen Schaltung angeordneten Auswerteeinrichtung auch während eines Betriebs der jeweiligen anwendungsspezifischen Schaltung problemlos immer wieder die mindestens eine Filtercharakteristik für zumindest den Teilbereich der Filtereinrichtung neu festgelegt werden kann. Auf diese Weise trägt die vorliegende Erfindung zusätzlich zur Steigerung eines Benutzerkomforts für einen Benutzer der jeweiligen Vorrichtung mit der anwendungsspezifischen Schaltung bei.A further advantage of the present invention is that by using the signal generation device arranged on or in the application-specific circuit and the evaluation device arranged on or in the application-specific circuit, the at least one filter characteristic for at least the sub-area can be easily generated again and again even during operation of the respective application-specific circuit of the filter device can be redefined. In this way, the present invention also contributes to increasing user comfort for a user of the respective device with the application-specific circuit.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Vorrichtung mit der anwendungsspezifischen Schaltung ist die Auswerteeinrichtung oder eine Filteransteuereinrichtung der Vorrichtung dazu ausgelegt und/oder programmiert, unter Berücksichtigung zumindest der mindestens einen selbstfestgelegten oder von der Auswerteeinrichtung an die Filteransteuereinrichtung bereitgestellten Filtercharakteristik die Filtereinrichtung derart anzusteuern, dass mindestens eine Filtereigenschaft der Filtereinrichtung neu eingestellt ist. Somit kann die mittels der vorliegenden Erfindung ermöglichte verlässliche Festlegung der mindestens einen Filtercharakteristik zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung dazu genutzt werden, die Filtereinrichtung derart anzusteuern, dass ihre mindestens eine Filtereigenschaft mindestens einer Soll-Filtereigenschaft der Filtereinrichtung entspricht. Dies trägt zur Verbesserung der Funktionsweise der Filtereinrichtung, und damit auch zur Verbesserung des Betriebs der anwendungsspezifischen Schaltung bei.In an advantageous embodiment of the device with the application-specific circuit, the evaluation device or a filter control device of the device is designed and/or programmed to control the filter device in such a way that at least one filter property the filter device is reset. The reliable definition of the at least one filter characteristic of at least the partial area of the filter device made possible by the present invention can thus be used to control the filter device in such a way that its at least one filter property corresponds to at least one target filter property of the filter device. This contributes to improving the functioning of the filter device and thus also to improving the operation of the application-specific circuit.
Vorzugsweise ist die Signalerzeugungseinrichtung dazu ausgelegt und/oder programmiert, während des Testintervalls eine Testfolge von Testsignalen mit mindestens einer variierenden Signaleigenschaft an den Signaleingang zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung auszugeben. Die Auswerteeinrichtung kann in diesem Fall anhand der Messinformation verlässlich erkennen, ab welchem und/oder bis zu welchem Grenzwert der mindestens einen Signaleigenschaft zumindest der Teilbereich der Filtereinrichtung die Testsignale mit einer hohen Wahrscheinlichkeit filtert.The signal generation device is preferably designed and/or programmed to send a test sequence of test signals with at least one varying signal property to the signal input of at least the part during the test interval issue area of the filter device. In this case, the evaluation device can use the measurement information to reliably identify from which and/or up to which limit value of the at least one signal property at least the partial area of the filter device filters the test signals with a high degree of probability.
Beispielsweise kann die Signalerzeugungseinrichtung dazu ausgelegt und/oder programmiert sein, während des Testintervalls als Testfolge von Testsignalen mit der mindestens einen variierenden Signaleigenschaft Testsignale, deren Signalintensität, Frequenz, Signaldauer, Tastverhältnis und/oder Pulslänge variiert, an den Signaleingang zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung auszugeben. Damit kann die mindestens eine Filtercharakteristik zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung für eine Vielzahl von Signaleigenschaften bestimmt werden.For example, the signal generating device can be designed and/or programmed to output test signals whose signal intensity, frequency, signal duration, duty cycle and/or pulse length varies during the test interval as a test sequence of test signals with the at least one varying signal property to the signal input of at least the partial area of the filter device . The at least one filter characteristic of at least the partial area of the filter device can thus be determined for a large number of signal properties.
Die Filtereinrichtung kann einen Tiefpassfilter, einen Hochpassfilter, einen Bandpassfilter und/oder einen Pulsunterdrückungsfilter umfassen. Die vorliegende Erfindung ist damit vielseitig einsetzbar.The filter device can include a low-pass filter, a high-pass filter, a band-pass filter and/or a pulse suppression filter. The present invention is therefore versatile.
Insbesondere kann die Filtereinrichtung den Tiefpassfilter umfassen, wobei die Signalerzeugungseinrichtung dazu ausgelegt und/oder programmiert ist, während des Testintervalls als Testfolge von Testsignalen mit der mindestens einen variierenden Signaleigenschaft eine vorgegebene oder festgelegte Gesamtanzahl von Pulssignalen, deren Pulslänge zwischen zwei nachfolgenden Pulssignalen mit einer vorgegebenen Zeitdifferenz zu- oder abnimmt, an den Signaleingang zumindest des Tiefpassfilters der Filtereinrichtung auszugeben, und wobei die Auswerteeinrichtung einen Pulszähler oder Ereigniszähler umfasst, welcher als Messinformation die an dem Signalausgang zumindest des Tiefpassfilters der Filtereinrichtung austretenden Pulssignale zählt. Anhand der während des Testintervalls mittels des Pulszählers oder Ereigniszähler gezählten Anzahl von Pulssignalen kann dann verlässlich festgelegt werden, ab welchem und/oder bis zu welchem Grenzwert der Pulslänge der Tiefpassfilter mit einer hohen Wahrscheinlichkeit filtert.In particular, the filter device can include the low-pass filter, with the signal generating device being designed and/or programmed to generate a predefined or specified total number of pulse signals during the test interval as a test sequence of test signals with the at least one varying signal property, the pulse length of which varies between two subsequent pulse signals with a predefined time difference increases or decreases to the signal input of at least the low-pass filter of the filter device, and wherein the evaluation device comprises a pulse counter or event counter, which counts the pulse signals emerging at the signal output of at least the low-pass filter of the filter device as measurement information. Based on the number of pulse signals counted during the test interval by means of the pulse counter or event counter, it can then be reliably determined from which and/or up to which limit value of the pulse length the low-pass filter filters with a high degree of probability.
Vorteilhafterweise kann die Auswerteeinrichtung (nur) über einen digitalen Testbus mit dem Signalausgang zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung verbunden sein. Dies ist kostengünstig realisierbar.Advantageously, the evaluation device can be connected (only) via a digital test bus to the signal output of at least the partial area of the filter device. This can be implemented inexpensively.
Bevorzugter Weise sind die Signalerzeugungseinrichtung und/oder die Auswerteeinrichtung innerhalb der Filtereinrichtung angeordnet. Auch auf diese Weise kann auf die Verwendung einer Leitungskomponente mit Filterwirkung zwischen der Filtereinrichtung und der Signalerzeugungseinrichtung und/oder zwischen der Filtereinrichtung und der Auswerteeinrichtung verzichtet werden.The signal generation device and/or the evaluation device are preferably arranged within the filter device. In this way, too, the use of a line component with a filter effect between the filter device and the signal generation device and/or between the filter device and the evaluation device can be dispensed with.
Die vorausgehend beschriebenen Vorteile sind auch bei einem Ausführen eines entsprechenden Verfahrens zur Filtercharakterisierung zumindest eines Teilbereichs einer Filtereinrichtung einer anwendungsspezifischen Schaltung gewährleistet. Des Weiteren schafft auch ein Ausführen eines korrespondierenden Verfahrens zum Betreiben einer Filtereinrichtung einer anwendungsspezifischen Schaltung die oben erläuterten Vorteile. Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass beide Verfahren gemäß den oben erläuterten Ausführungsformen der anwendungsspezifischen Schaltung weitergebildet werden können.The advantages described above are also guaranteed when executing a corresponding method for filter characterization of at least a partial area of a filter device of an application-specific circuit. Furthermore, executing a corresponding method for operating a filter device of an application-specific circuit also creates the advantages explained above. It is expressly pointed out that both methods can be further developed in accordance with the above-explained embodiments of the application-specific circuit.
Figurenlistecharacter list
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:
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1a und1b schematische Darstellungen einer Ausführungsform der Vorrichtung mit der anwendungsspezifischen Schaltung; und -
2 ein Flussdiagramm zum Erläutern einer Ausführungsform des Verfahrens zur Filtercharakterisierung zumindest eines Teilbereichs einer Filtereinrichtung einer anwendungsspezifischen Schaltung.
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1a and1b schematic representations of an embodiment of the device with the application-specific circuit; and -
2 a flow chart for explaining an embodiment of the method for filter characterization of at least a partial area of a filter device of an application-specific circuit.
Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention
Die Vorrichtung hat auch eine Signalerzeugungseinrichtung 12, welche an oder in der anwendungsspezifischen Schaltung angeordnet ist. Die Signalerzeugungseinrichtung 12 ist dazu ausgelegt und/oder programmiert, während eines vorgegebenen oder (selbst-)festgelegten Testintervalls mindestens ein Testsignal zu generieren. Außerdem ist die Signalerzeugungseinrichtung 12 so in Bezug zu der Filtereinrichtung 10 angeordnet, dass das mindestens eine generierte Testsignal während des Testintervalls an einen Signaleingang 10a zumindest eines Teilbereichs der Filtereinrichtung 10 ausgegeben wird. Aufgrund der vorteilhaften Anordnung der Signalerzeugungseinrichtung 12 an oder in der anwendungsspezifischen Schaltung ist damit eine Führung des mindestens einen Testsignals über eine schaltungsexterne Leitungskomponente mit Filterwirkung an den Signaleingang 10a vermieden. Das mindestens eine Testsignal wird somit „unverfälscht“ und „nicht-leitungsgefiltert“ an den Signaleingang 10a zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung 10 ausgegeben.The device also has a signal generating
Zusätzlich weist die Vorrichtung auch eine Auswerteeinrichtung 14 auf. Auch die Auswerteeinrichtung 14 ist an oder in der anwendungsspezifischen Schaltung angeordnet. Außerdem ist die Auswerteeinrichtung 14 so in Bezug zu der Filtereinrichtung 10 angeordnet, dass sie ein Austreten von mittels zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung 10 „gefilterten Signalen“ an einem Signalausgang 10b zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung 10 erkennen/detektieren kann. Zusätzlich ist die Auswerteeinrichtung 14 dazu ausgelegt und/oder programmiert, während des Testintervalls als Messinformation zu ermitteln, ob das mindestens eine Testsignal an dem Signalausgang 10b zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung 10 austritt. Des Weiteren ist die Auswerteeinrichtung 14 dazu ausgelegt/programmiert, unter Berücksichtigung der ermittelten Messinformation mindestens eine Filtercharakteristik zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung 10 festzulegen.In addition, the device also has an
Aufgrund der vorteilhaften Anordnung der Auswerteeinrichtung 14 an oder in der anwendungsspezifischen Schaltung entfällt eine Notwendigkeit zum Übermitteln des mindestens einen an dem Signalausgang 10b zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung 10 austretenden „gefilterten Signals“ über eine schaltungsexterne Leitungskomponente mit Filterwirkung an die Auswerteeinrichtung 14. Deshalb muss auch nicht befürchtet werden, dass die mindestens eine mittels der Auswerteeinrichtung 14 festgelegte Filtercharakteristik aufgrund einer Filterwirkung einer zwischen der Signalerzeugungseinrichtung 12 und zumindest dem Teilbereich der Filtereinrichtung 10 verlaufenden schaltungsexternen Leitungskomponente oder aufgrund einer Filterwirkung einer zwischen zumindest dem Teilbereich der Filtereinrichtung 10 und der Auswerteeinrichtung 14 verlaufenden schaltungsexternen Leitungskomponente ungenau oder fehlerbehaftet ist. Die hier beschriebene Vorrichtung weist somit mittels ihrer Signalerzeugungseinrichtung 12 und ihrer Auswerteeinrichtung 14 Einrichtungen zum genauen und fehlerfreien Festlegen der mindestens einen Filtercharakteristik zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung 10 auf.Due to the advantageous arrangement of the
Die mindestens eine von der Auswerteeinrichtung 14 festgelegte Filtercharakteristik kann beispielsweise mindestens eine Filter-Kennlinie zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung 10 in Abhängigkeit von mindestens einer Signaleigenschaft eines an zumindest den Teilbereich der Filtereinrichtung 10 bereitgestellten Signals, wie insbesondere einer Signalintensität des Signals, einer Frequenz des Signals, einer Signaldauer des Signals, einem Tastverhältnis des Signals und/oder einer Pulslänge/Pulsdauer Δ des Signals, wiedergeben/sein. Bevorzugter Weise umfasst die mindestens eine von der Auswerteeinrichtung 14 festgelegte Filtercharakteristik mindestens einen Grenzwert der Signalintensität, der Frequenz, der Signaldauer, des Tastverhältnisses und/oder der Pulslänge Δ, ab welchem und/oder bis zu welchem zumindest der Teilbereich der Filtereinrichtung 10 ein an zumindest den Teilbereich der Filtereinrichtung 10 bereitgestelltes Signal filtert. Somit kann die mindestens eine Filtercharakteristik zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung 10 von der Auswerteeinrichtung 14 für eine Vielzahl von Signaleigenschaften ermittelt werden. Die hier aufgezählten Beispiele für die mindestens eine von der Auswerteeinrichtung 14 festgelegte Filtercharakteristik sind jedoch nicht abschließend zu interpretieren.The at least one filter characteristic specified by
Die Auswerteeinrichtung 14 kann beispielsweise (nur) über einen (nicht skizzierten) digitalen Testbus (DTB, Digital Test Bus) mit dem Signalausgang 10b zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung 10 verbunden sein. Dies ist auf kostengünstige Weise realisierbar. Die Auswerteeinrichtung 14 kann eventuell eine SPI-Schnittstelle (SPI, Serial Peripheral Interface) haben, mittels welcher selbst Testsignale mit einer vergleichsweise kurzen Zeitdauer verlässlich detektierbar werden. Wahlweise können die Signalerzeugungseinrichtung 12 und/oder die Auswerteeinrichtung 14 auch innerhalb der Filtereinrichtung 10 angeordnet sein.The
Wie in
Als vorteilhafte Weiterbildung kann die Auswerteeinrichtung 14 zusätzlich noch dazu ausgelegt und/oder programmiert sein, unter Berücksichtigung zumindest der einen selbstfestgelegten Filtercharakteristik die Filtereinrichtung 10 mittels mindestens eines Steuersignals 18 derart anzusteuern, dass mindestens eine Filtereigenschaft der Filtereinrichtung 10 neu eingestellt ist/wird. Auf diese Weise kann die mindestens eine Filtereigenschaft der Filtereinrichtung 10 so neu eingestellt werden, dass eine Funktionsweise der Filtereinrichtung 10 einem gewünschten Betrieb der anwendungsspezifischen Schaltung entspricht. Insbesondere kann der Auswerteeinrichtung 14 mindestens eine Soll-Filtercharakteristik der Filtereinrichtung 10 vorgegeben sein, wonach die Auswerteeinrichtung 14 die Filtereinrichtung 10 mittels des mindestens einen Steuersignals 18 derart neu einstellt, dass die mindestens eine Filtereigenschaft der Filtereinrichtung 10 der mindestens einen Soll-Filtercharakteristik entspricht. Optionaler Weise kann die Vorrichtung mit der anwendungsspezifischen Schaltung auch eine (nicht dargestellte) Filteransteuereinrichtung aufweisen, welche gegebenenfalls dazu ausgelegt/programmiert ist, unter Berücksichtigung zumindest der mindestens einen von der Auswerteeinrichtung 14 an die Filteransteuereinrichtung bereitgestellten Filtercharakteristik die Filtereinrichtung 10 derart anzusteuern, dass die mindestens eine Filtereigenschaft der Filtereinrichtung 10 neu eingestellt ist/wird. Auch die Filteransteuereinrichtung kann auf diese Weise gewährleisten, dass die mindestens eine Filtereigenschaft der Filtereinrichtung 10 mindestens einer der Filteransteuereinrichtung vorgegebenen Soll-Filtercharakteristik entspricht.As an advantageous development,
Vorzugsweise ist die Signalerzeugungseinrichtung 12 dazu ausgelegt und/oder programmiert, während des Testintervalls eine Testfolge von (mehreren) Testsignalen mit mindestens einer variierenden Signaleigenschaft an den Signaleingang 10a zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung 10 auszugeben. Die Testfolge kann eine der Signalerzeugungseinrichtung 12 fest vorgegebenen Testfolge sein, wobei bevorzugter Weise in diesem Fall auch der Auswerteeinrichtung 14 eine Information bezüglich der mindestens einen variierenden Signaleigenschaft der Testfolge vorliegt. Die Auswerteeinrichtung 14 erkennt in diesem Fall anhand eines „Fehlens“ mindestens eines der Testsignale der Testfolge unter den an dem Signalausgang 10b austretenden „gefilterten Signalen“ leicht und verlässlich, ab welchem und/oder bis zu welchem Grenzwert der mindestens einen Signaleigenschaft zumindest der Teilbereich der Filtereinrichtung 10 mit einer hohen Wahrscheinlichkeit filtert. Die mindestens eine variierende Signaleigenschaft der Testfolge kann beispielsweise eine Signalintensität, eine Frequenz, eine Signaldauer, ein Tastverhältnis und/oder eine Pulslänge Δ der Testsignale der Testfolge sein. Es wird hier jedoch darauf hingewiesen, dass die genannten Beispiele für die mindestens eine variierende Signaleigenschaft der Testfolge nicht abschließend zu interpretieren sind.The
Sofern der Signalerzeugungseinrichtung 12 eine Gesamtanzahl von Testsignalen der Testfolge fest vorgegeben ist, ist unter dem Testintervall ein vorgegebenes Zeitintervall zu verstehen. Alternativ kann die Signalerzeugungseinrichtung 12 jedoch auch dazu ausgelegt sein, die Testfolge von Testsignalen solange zu generieren, bis sie von der Auswerteeinrichtung 14 ein Signal bezüglich einer Detektion einer vorgegebenen Soll-Anzahl von Testsignalen mittels der Auswerteeinrichtung 14 empfängt. In diesem Fall ist das Testintervall ein von der Signalerzeugungseinrichtung 12 festgelegtes oder abgewartetes Testintervall.If a total number of test signals of the test sequence is permanently specified for the
Bei der Ausführungsform der
Die Auswerteeinrichtung 14 umfasst einen Pulszähler oder einen Ereigniszähler (Event Monitor), welcher als Messinformation die an dem Signalausgang 10b des Tiefpassfilters 10 austretenden Pulssignale zählt. Die während des Testintervalls mittels des Pulszählers oder Ereigniszählers gezählte Anzahl von Pulssignalen gibt verlässlich darüber Auskunft, bis zu welchem Grenzwert der Pulslänge Δ (Grenz-Pulslänge) der Tiefpassfilter 10 Pulssignale filtert. Es wird hier ausdrücklich nochmals darauf hingewiesen, dass die hier beschriebene Ausbildung der Vorrichtung mit der anwendungsspezifischen Schaltung und ihren Komponenten 10, 12 und 14 die verlässliche Festlegung der Grenz-Pulslänge Δ des Tiefpassfilters 10 in Abhängigkeit von der Pulslänge Δ mit einer hohen Genauigkeit ermöglicht, obwohl kurze Pulssignale mit einer Pulslänge Δ bis zu 80 ns (Nanosekunden) von einer Vielzahl von schaltungsexterne Leitungen, wie sie zum elektrischen Anbinden mindestens einer schaltungsexternen Einheit zur Untersuchung des Tiefpassfilters herkömmlicher Weise notwendig wären, herausgefiltert werden.The
In einem Verfahrensschritt S1 des Verfahrens zur Filtercharakterisierung wird mindestens ein Testsignal an einen Signaleingang zumindest des Teilbereichs der in der anwendungsspezifischen Schaltung angeordneten Filtereinrichtung während eines vorgegebenen oder festgelegten Testintervalls mittels einer an oder in der anwendungsspezifischen Schaltung angeordneten Signalerzeugungseinrichtung ausgegeben. Wie oben bereits erläutert ist, kann insbesondere eine Testfolge von Testsignalen mit mindestens einer variierenden Signaleigenschaft, speziell eine der Signalerzeugungseinrichtung fest vorgegebene Testfolge von Testsignalen, mittels der Signalerzeugungseinrichtung an den Signaleingang zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung ausgegeben werden. Beispiele für eine derartige Testfolge sind oben schon beschrieben.In a method step S1 of the method for filter characterization, at least one test signal is output to a signal input of at least the partial area of the filter device arranged in the application-specific circuit during a predetermined or specified test interval by means of a signal-generating device arranged on or in the application-specific circuit. As already explained above, a test sequence of test signals with at least one varying signal property, specifically a test sequence of test signals predefined for the signal generating device, can be output by the signal generating device to the signal input of at least the partial area of the filter device. Examples of such a test sequence have already been described above.
Während des Testintervalls wird auch ein Verfahrensschritt S2 ausgeführt, in welchem als Messinformation mittels einer an oder in der anwendungsspezifischen Schaltung angeordneten Auswerteeinrichtung ermittelt wird, ob das mindestens eine Testsignal an einem Signalausgang zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung austritt.A method step S2 is also carried out during the test interval, in which it is determined as measurement information by means of an evaluation device arranged on or in the application-specific circuit whether the at least one test signal exits at a signal output of at least the partial area of the filter device.
In einem weiteren Verfahrensschritt S3 wird dann mindestens eine Filtercharakteristik zumindest des Teilbereichs der Filtereinrichtung unter Berücksichtigung der ermittelten Messinformation festgelegt. Auch der Verfahrensschritt S3 kann mittels der Auswerteeinrichtung ausgeführt werden. Sofern die Testfolge von Testsignalen der Signalerzeugungseinrichtung fest vorgegeben ist, kann eine Information auf der Auswerteeinrichtung hinterlegte/abgespeicherte bezüglich der mindestens einen variierenden Signaleigenschaft der Testfolge zum Ausführen des Verfahrensschritts S3 herangezogen werden.In a further method step S3, at least one filter characteristic of at least the partial area of the filter device is defined, taking into account the determined measurement information. Method step S3 can also be carried out using the evaluation device. If the test sequence of test signals of the signal generation device is fixed, information stored on the evaluation device relating to the at least one varying signal property of the test sequence can be used to carry out method step S3.
Auch das hier beschriebene Verfahren zur Filtercharakterisierung realisiert die oben schon aufgezählten Vorteile. Das Verfahren zur Filtercharakterisierung kann außerdem Teil eines Verfahrens zum Betreiben einer Filtereinrichtung einer anwendungsspezifischen Schaltung sein. In diesem Fall wird nach einem Ausführen der Verfahrensschritte S1 bis S3 noch ein Verfahrensschritt S4 ausgeführt, in welchem die Filtereinrichtung unter Berücksichtigung zumindest der mindestens einen Filtercharakteristik derart angesteuert wird, dass mindestens eine Filtereigenschaft der Filtereinrichtung neu eingestellt wird.The method for filter characterization described here also realizes the advantages already listed above. The method for filter characterization can also be part of a method for operating a filter device of an application-specific circuit. In this case, after method steps S1 to S3 have been carried out, a method step S4 is also carried out, in which the filter device is controlled taking into account at least the at least one filter characteristic such that at least one filter property of the filter device is reset.
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DE102021211127A1 true DE102021211127A1 (en) | 2023-04-06 |
Family
ID=85570954
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE102021211127.0A Pending DE102021211127A1 (en) | 2021-10-04 | 2021-10-04 | Device with an application-specific circuit and method for filter characterization of at least a partial area of a filter device of an application-specific circuit |
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004006323A1 (en) | 2004-02-10 | 2005-08-25 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Filtering of a sensor signal, that is applied to a motor vehicle safety system, whereby a cut-off frequency is adjusted dependent on the sensor output signal curve |
-
2021
- 2021-10-04 DE DE102021211127.0A patent/DE102021211127A1/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004006323A1 (en) | 2004-02-10 | 2005-08-25 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Filtering of a sensor signal, that is applied to a motor vehicle safety system, whereby a cut-off frequency is adjusted dependent on the sensor output signal curve |
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