DE102020110276A1

DE102020110276A1 - Digitales phasenregelschleifen-tracking

Info

Publication number: DE102020110276A1
Application number: DE102020110276.3A
Authority: DE
Inventors: Francesco Brandonisio
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Infineon Technologies AG
Priority date: 2019-04-15
Filing date: 2020-04-15
Publication date: 2020-10-15
Also published as: US20200328750A1; JP2020178346A; US20210359691A1; US11705912B2; US11133808B2

Abstract

Ein Trackingsystem (100) für eine Phasenregelschleife (PLL), wobei das Trackingsystem (100) enthält: ein PLL-Modell (120), das dafür ausgebildet ist, ein tatsächliches internes PLL-Signal zu emulieren, wobei die Emulation auf einem von der digitalen PLL empfangenen anderen internen PLL-Signal und einem geschätzten analogen PLL-Parameter des PLL-Modells (120) basiert; und ein Tracker (130), der dafür ausgebildet ist, das emulierte interne PLL-Signal mit dem tatsächlichen internen PLL-Signal zu vergleichen und den geschätzten analogen PLL-Parameter gemäß einem Minimierungsalgorithmus, der ein Ergebnis des Vergleichs minimiert, zu aktualisieren.

Description

Analoge Parameter in Schaltungen werden durch Schwankungen bei Prozess, Spannung und Temperatur (PVT) beeinflusst. Das Tracking von Schwankungen von analogen Parametern ermöglicht eine bessere Leistung über Kalibrierung. Die Kalibrierung ist in kleineren Technologieknoten wichtiger, wo die Auswirkung der PVT-Schwankungen signifikanter ist.
Phasenregelschleifen (PLL - Phase Locked Loop) verwenden traditionellerweise Korrelatoren, um analoge Parameter zu tracken. Ein Korrelator ist aufgrund seiner geringen Komplexität und, weil er ein System erster Ordnung ist, inhärenten Stabilität vorteilhaft. Korrelatoren stellen jedoch eine Schätzung nahe an tatsächlichen analogen Parameterwerten nur im Mittel an, selbst nachdem der Korrelator einen eingeschwungenen Zustand erreicht hat. Zudem ist die Schätzung relativ langsam, erfordert eine Signaleinkopplung und ist für Verstärkungsfaktoren spezifisch.
1 veranschaulicht ein Trackingsystem für eine digitale Phasenregelschleife (PLL) gemäß Aspekten der Offenbarung.
2A und 2B veranschaulichen beispielhafte Details einer digitalen PLL.
3 veranschaulicht ein Trackingsystem für eine digitale PLL gemäß Aspekten der Offenbarung.
4 veranschaulicht ein weiteres Trackingsystem für eine digitale PLL gemäß Aspekten der Offenbarung.
5 veranschaulicht ein weiteres Trackingsystem für eine digitale PLL gemäß Aspekten der Offenbarung.
6 veranschaulicht ein weiteres Trackingsystem für eine digitale PLL gemäß Aspekten der Offenbarung.
7 veranschaulicht ein weiteres Trackingsystem für eine digitale PLL gemäß Aspekten der Offenbarung.
8A veranschaulicht ein Trackingsystem mit einer Kalibrierungsanwendung für eine digitale PLL gemäß Aspekten der Offenbarung.
8B veranschaulicht ein Trackingsystem mit einer Monitoring-/BIST(Built-in-Self-Test - eingebauter Selbsttest)-Anwendung für eine digitale PLL gemäß Aspekten der Offenbarung.
9 veranschaulicht ein Flussdiagramm eines Trackingverfahrens für eine digitale PLL gemäß Aspekten der Offenbarung.
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Trackingsystem für eine digitale Phasenregelschleife (PLL), das einen Korrelator ersetzt. Das System weist ein PLL-Modell und einen Tracker auf, wobei der Tracker das PLL-Modell kontinuierlich mit der tatsächlichen digitalen PLL vergleicht und auf Basis dieses Vergleichs analoge Parameter des PLL-Modells aktualisiert.
1 veranschaulicht ein Trackingsystem 100 für eine digitale Phasenregelschleife (PLL) gemäß Aspekten der Offenbarung.
Das Trackingsystem 100 umfasst eine tatsächliche digitale Phasenregelschleife (PLL) 110, ein PLL-Modell 120 und einen Tracker 130.
Die digitale PLL 110 ist dazu ausgebildet, ein Ausgangssignal zu generieren, deren Phase zu einer Phase eines Eingangssignals in Beziehung steht. PLLs sind bekannt, aber relevante Details werden weiter unten bezüglich der 2A und 2B beschrieben.
Das PLL-Modell 120 ist dazu ausgebildet, ein oder mehrere tatsächliche interne PLL-Signale zu emulieren. Die Emulierung basiert auf einem oder mehreren anderen, von der digitalen PLL 110 empfangenen PLL-Signalen und auf einem von dem Tracker 130 empfangenen geschätzten analogen PLL-Parameter des PLL-Modells 120. In der Figur befinden sich die mit „emulierte interne PLL-Signale“ bezeichneten Signale nahe an jenen, die mit „tatsächliche interne PLL-Signale zum Vergleich“ bezeichnet sind, wenn das PLL-Modell 120 die Operationen des tatsächlichen digitalen PLL 110 gut darstellt. Bei dem geschätzten analogen PLL-Parameter kann es sich beispielsweise um eines oder mehrere eines DCO(Digitally Controlled Oscillator - digital gesteuerter Oszillator)-Verstärkungsfaktors, eines DCO-Offsets, eines Phasendigitalisierungsverstärkungsfaktors, eines Phasendigitalisierungsoffsets, eines DNL(Differential Nonlinearity)-Fehlers in einem DCO, eines INL (Integral Nonlinearity)-Fehlers in einem DCO, eines DNL-Fehlers in der Phasendigitalisierung, eines INL-Fehlers in der Phasendigitalisierung und einer PLL-Bandbreite handeln.
Der Tracker 130 ist dafür ausgelegt, ein oder mehrere emulierte interne PLL-Signale mit dem einen oder den mehreren von dem tatsächlichen PLL 110 empfangenen tatsächlichen internen PLL-Signalen zu vergleichen. Der Tracker 130 ist auch dafür ausgebildet, den geschätzten analogen PLL-Parameter gemäß einem Minimierungsalgorithmus zu aktualisieren, der ein Ergebnis des Vergleichs minimiert. Der Tracker 130 überträgt den aktualisierten geschätzten analogen PLL-Parameter an das PLL-Modell 120.
Die 2A und 2B veranschaulichen beispielhafte Details einer digitalen PLL 200 (200A und 200B), wie etwa die digitale PLL 110 von 1. Diese PLLs 200 sind lediglich Beispiele, und die Offenbarung ist nicht darauf beschränkt.
2A veranschaulicht eine digitale PLL 200A, die eine Rückkopplungsschleife ist, die einen Phasendifferenzdigitalisierer 210, ein digitales Filter 220 und einen DCO 230 umfasst. 2B veranschaulicht eine PLL 200B, die ähnlich der PLL 200A von 2A ist, außer dass der Phasendifferenzdigitalisierer 210A durch eine Kombination aus einem DCO-Phasendigitalisierer 210B-2, einem Referenzphasendigitalisierer und einem Subtrahierer 210B-6 ersetzt ist; alternativ könnte der DCO durch einen spannungsgesteuerten Oszillator (VCO) ersetzt werden.
Die digitale PLL 200 ist dafür ausgebildet, eine Phasendifferenz ph_diff zwischen zwei Signalen, nämlich einem Referenztaktsignal clkref und einem DCO-Signal clkdco, zu regeln und zu verarbeiten. Insbesondere generiert der DCO 230 ein periodisches Signal clkdco, und der Phasendifferenzdigitalisierer 210A vergleicht die Phase dieses periodischen Signals clkdco mit der Phase des eingegebenen periodischen Signals clkref, wodurch der DCO 230 verstellt wird, um die Phasen angepasst zu halten.
Phase und Frequenz sind inhärent analoge Größen, die in dem digitalen PLL 200 digitalisiert werden. Insbesondere basiert die digitale PLL 200 auf der Digitalisierung der Phasendifferenz ph_diff zwischen zwei Signalen, wie in 2A gezeigt, oder auf der direkten Digitalisierung von Phasen von zwei Signalen, wie in 2B gezeigt. Somit ist der Phasendifferenzdigitalisierer 210 im Wesentlichen ein Analog-Digital-Wandler. Der DCO 230 ist im Wesentlichen ein Digital-Analog-Wandler. Mit der Analog-Digital- und Digital-Analog-Umwandlung assoziierte analoge Parameter beinhalten Verstärkungsfaktor, Offset, Quantisierungsschritte, DNL-Fehler und INL-Fehler. Es gibt somit mindestens zwei Verstärkungsfaktoren - einen Verstärkungsfaktor in der Analog-Digital-Umwandlung und einen anderen in der Digital-Analog-Umwandlung. Diese Verstärkungsfaktoren können sich mit PVT ändern, und Verstärkungsfaktoränderungen können durch den Tracker 130 verfolgt werden.
Das digitale Filter 220 filtert gemäß zeitdiskreten Gleichungen, die zeitdiskrete FlR(Finite Impulse Response)- oder IIR(Infinite Impulse Response)-Digitalfilter beschreiben. Insbesondere sind IIR-Schleifenfilter typisch in digitalen PLLs. Ein einfaches Modell für ein IIR-Filter ist in der Form von y[n] = A0·x[n] + A1·x[n-1] + A2·x[n-2] + A3·x[n-3] + .... + B1·y[n-1] + B2.y[n-2] + B3.y[n-3] + ..., wobei y[n] und x[n] die Ausgabe und die Eingabe des digitalen Filters jeweils zu dem diskreten Zeitpunkt n sind. Die Ausgabe ctrl des digitalen Filters 220 wird dann eine Eingabe zu dem DCO 230.
Das PLL-Modell 120 und der Tracker 130 können vollständig digital sein, wenn das eine oder die mehreren beobachteten internen PLL-Signale voll digital sind. Ein voll digitales PLL-Modell 120 und ein voll digitaler Tracker 130 ist attraktiv für Portabilität, Einfachheit des Testens, Skalierbarkeit mit Technologie und Robustheit. Die tatsächliche PLL ist teilweise analog, zum Beispiel kann der DCO-Oszillator 230 ein Mischsignal-DCO-Oszillator sein.
3 veranschaulicht ein Trackingsystem 300 für eine digitale PLL gemäß Aspekten der Offenbarung.
Das Trackingsystem 300 umfasst eine tatsächliche digitale PLL 310, ein PLL-Modell 320 und einen Tracker 330. Die tatsächliche digitale PLL in diesem bestimmten Beispiel ist die PLL 200B von 2B, obwohl die Offenbarung nicht in dieser Hinsicht beschränkt ist. Ähnliche Elemente entsprechend jenen von vorausgegangenen Figuren weisen ähnliche Bezugszahlen auf, wobei aber die anfängliche Ziffer geändert ist, um der Figurenzahl zu entsprechen.
Das PLL-Modell 320 umfasst ein DCO-Modell 322 und ein Phasendigitalisierungsmodell 324.
Das DCO-Modell 322 ist dafür ausgebildet, auf Basis des anderen internen PLL-Signals ctrl und des geschätzten analogen PLL-Parameters das tatsächliche interne PLL-Signal in analoger Form zu emulieren. Ein Beispiel für das andere interne PLL-Signal ctrl ist ein DCO-Eingangswort (z.B. DCO-Eingangssteuersignal), und das tatsächliche und emulierte interne PLL-Signal ist eine DCO-Phase.
Das Phasendigitalisierungsmodell 324 ist dafür ausgebildet, auf Basis des emulierten internen PLL-Signals in analoger Form (z.B. emulierte analoge DCO-Phase) und eines geschätzten analogen PLL-Parameters das emulierte interne PLL-Signal in digitaler Form (z.B. emulierte digitale DCO-Phase) zu emulieren, um mit dem tatsächlichen internen PLL-Signal ph_dco (tatsächliche digitale DCO-Phase) verglichen zu werden.
Das PLL-Modell 320 kann ein Regelkreis oder ein Steuerkreis sein und kann auf zeitdiskreten Gleichungen basieren, die die DCO-Digital-Frequenz-Modellcharakteristik und die Phase-zu-Digital-Charakteristik einer Phasendigitalisierungsmodellschaltungsanordnung beschreiben. Ein Beispielmodell für einen DCO ist die Gleichung fDCO = kdco · in + f0, wobei fDCO, kdco, in und f0 die DCO-Frequenz, der DCO-Verstärkungsfaktor, das Eingangssignal bzw. die Offsetfrequenz sind.
4 veranschaulicht ein weiteres Trackingsystem 400 für eine digitale PLL 410 gemäß Aspekten der Offenbarung.
Als Überblick ist das Trackingsystem 400 dem Trackingsystem 300 von 3 ähnlich, außer mit dem Vergleich zwischen dem emulierten und tatsächlichen internen PLL-Signal (z.B. digitale DCO-Phase), durch eine einfache Differenz umgesetzt. Das Differenzsignal diff wird einem Minimierer 434 zugeführt, der dafür ausgebildet ist, einen Minimierungsalgorithmus durchzuführen, und die Parameter des DCO-Modells 422 und des Phasendigitalisierungsmodells 424 aktualisiert.
Das Trackingsystem 400 umfasst eine tatsächliche digitale PLL 410, ein PLL-Modell 420 und einen Tracker 430. Ähnliche Elemente entsprechend jenen von vorausgegangenen Figuren weisen ähnliche Bezugszahlen auf, wobei aber die anfängliche Ziffer geändert ist, um der Figurenzahl zu entsprechen.
Der Tracker 430 umfasst einen Subtrahierer 432 und einen Minimierer 434. Der Subtrahierer 432 ist dafür ausgebildet, den Vergleich durch Subtrahieren des emulierten internen PLL-Signals (z.B. emulierte digitale DCO-Phase) von dem tatsächlichen internen PLL-Signal (z.B. tatsächliche digitale DCO-Phase) durchzuführen. Der Subtrahierer 432 ist dann dafür ausgebildet, das Subtraktionsergebnissignal diff an den Minimierer 434 zu liefern, der den Minimierungsalgorithmus 434 durchführt. Der Minimierungsalgorithmus aktualisiert die an das PLL-Modell 420 gesendeten geschätzten analogen PLL-Parameter, bis das Differenzsignal diff null beträgt.
Der Minimierungsalgorithmus 432 kann beispielsweise ein LMS(Least Mean Squares - kleinste mittlere Quadrate)-Algorithmus, ein PSO((Particle Swarm Optimization - Partikel-Schwarm-Optimierung)-Algorithmus, ein RWO(Random Walk Optimization)-Algorithmus, ein NN(Neural-Network - neuronales Netzwerk)-basierter Algorithmus oder ein Algorithmus des Skalierens und Akkumulierens einer Differenz zwischen dem emulierten PLL-Signal und dem tatsächlichen internen PLL-Signal sein.
Anstatt dass der Subtrahierer 432 eine einfache Differenz bestimmt, kann der Vergleich alternativ als eine Kostenfunktion umgesetzt werden, die durch eine Kombination von Merkmalen, die aus dem digitalisierten tatsächlichen PLL-Signal (z.B. digitalisierte tatsächliche DCO-Phase) und dem emulierten internen PLL-Signal (z.B. digitalisierte emulierte DCO-Phase) extrahiert sind, definiert ist. Die Kostenfunktionsschaltung ist so ausgebildet, dass sie den Vergleich durch Bestimmen einer Kostenfunktion auf Basis des emulierten internen PLL-Signals und des tatsächlichen internen PLL-Signals durchführt und dann die bestimmte Kostenfunktion an den Minimierungsalgorithmus liefert. Der Minimierungsalgorithmus minimiert die oben erwähnte einfache Differenz oder die allgemeinere Kostenfunktion.
5 veranschaulicht ein anderes Trackingsystem 500 für eine digitale PLL gemäß Aspekten der Offenbarung.
Als Überblick ist das Trackingsystem 500 ähnlich dem Trackingsystem 400 von 4, enthält aber zusätzlich beispielhafte Details des DCO-Modells 522 und des Phasendigitalisierungsmodells 524.
Das Trackingsystem 500 umfasst einen tatsächlichen digitalen PLL 510, ein PLL-Modell 520 und einen Tracker 530. Ähnliche Elemente entsprechend jenen von vorausgegangenen Figuren weisen ähnliche Bezugszahlen auf, wobei aber die anfängliche Ziffer geändert ist, um der Figurenzahl zu entsprechen.
Das System 500 kann mehrere geschätzte analoge PLL-Parameter umfassen, wie etwa einen geschätzten DCO-Verstärkungsfaktor K_dco_em, eine geschätzte DCO-Mindestfrequenz fmin_em, und einen geschätzten Phasendigitalisierungsverstärkungsfaktor Kp_em. Das interne PLL-Signal kann ein DCO-Eingangssteuersignal ctrl sein, wie etwa ein DCO-Eingangswort. Das tatsächliche interne PLL-Signal kann ein DCO-Phasensignal sein.
Das DCO-Modell 522 ist dafür ausgebildet, ein DCO-Phasensignal in analoger Form auf Basis des DCO-Eingangssteuersignals ctrl, des geschätzten DCO-Verstärkungsfaktors Kdco_em und der geschätzten DCO-Mindestfrequenz fmin_em zu emulieren.
Das DCO-Modell 522 umfasst einen Multiplizierer 5222, einen Addierer 5224 und einen Frequenz-Phasen-Wandler 5226. Der Multiplizierer 5222 ist dafür ausgebildet, das DCO-Eingangssteuersignal ctrl, das das andere interne PLL-Signal ist, mit dem geschätzten DCO-Verstärkungsfaktor Kdco_em, der der geschätzte analoge PLL-Parameter ist, zu multiplizieren. Der Addierer 5224 ist dafür ausgebildet, das Multiplikationsergebnis zu der geschätzten DCO-Mindestfrequenz fmin_em, das ein anderer geschätzter analoger PLL-Parameter des PLL-Modells 520 ist, zu addieren und ein emuliertes DCO-Frequenzsignal auszugeben. Der Frequenz-Phase-Wandler 5226 ist dafür ausgebildet, das emulierte DCO-Frequenzsignal in das emulierte DCO-Phasensignal in analoger Form umzuwandeln.
Das Phasendigitalisierungsmodell 524 ist dafür ausgebildet, das DCO-Phasensignal in digitaler Form ph_dco_em auf Basis des emulierten DCO-Phasensignals in analoger Form (von dem DCO-Modell 522) und des geschätzten Phasendigitalisierungsverstärkungsfaktors Kp_em zu emulieren. Insbesondere umfasst das Phasendigitalisierungsmodell 524 einen zweiten Multiplizierer 5242, der dafür ausgebildet ist, das emulierte DCO-Phasensignal in analoger Form (von dem Frequenz-Phase-Wandler 5226 des DCO-Modells 522) und den geschätzten Phasendigitalisierungsverstärkungsfaktor Kp_em, der noch ein weiterer geschätzter analoger PLL-Parameter des PLL-Modells 520 ist, zu multiplizieren und das emulierte DCO-Phasensignal ph_dco_em in digitaler Form, das das mit dem tatsächlichen internen PLL-Signal zu vergleichende emulierte interne PLL-Signal ist, auszugeben.
6 veranschaulicht ein weiteres Trackingsystem 600 für eine digitale PLL gemäß Aspekten der Offenbarung.
Als Überblick ist das Trackingsystem 600 ähnlich dem Trackingsystem 500 von 5, aber mit einem beispielhaften Minimierer 634 auf Basis des Skalierens und Akkumulierens des Differenzsignals diff. Außerdem kann ein geschätzter analoger PLL-Parameter vorbestimmt werden.
Das Trackingsystem 600 umfasst eine tatsächliche digitale PLL 610, ein PLL-Modell 620 und einen Tracker 630. Ähnliche Elemente entsprechend jenen von vorausgegangenen Figuren weisen ähnliche Bezugszahlen auf, wobei aber die anfängliche Ziffer geändert ist, um der Figurenzahl zu entsprechen.
Das PLL-Modell 620 ist dafür ausgebildet, das tatsächliche interne PLL-Signal auf Basis von mehreren anderen, von der digitalen PLL 610 empfangenen internen PLL-Signalen zu emulieren. Mindestens einer der mehreren geschätzten analogen PLL-Parameter kann vorbestimmt werden. In diesem Beispiel sind vorbestimmte geschätzte analoge PLL-Parameter die DCO-Mindestfrequenz fmin_em und der Phasendigitalisierungsverstärkungsfaktor Kp_em. Mindestens einer der mehreren geschätzten analogen PLL-Parameter wird während des Betriebs des Trackingsystems kontinuierlich aktualisiert, in diesem Fall der DCO-Verstärkungsfaktor Kdco_em.
Die Blöcke, die mit „estimate fmin_em“ 636 und „estimate Kp_em“ 638 bezeichnet sind, stellen eine Schaltungsanordnung dar, die emulierte Versionen der DCO-Mindestfrequenz fmin_em bzw. des Phasendigitalisierungsverstärkungsfaktors Kp_em erzeugen. Die Schaltungsanordnung kann auf Verstärkungsfaktoren und Akkumulatoren basieren, wie etwa einem Minimierungsalgorithmus. In einem einfachen Szenarium setzt die Schaltungsanordnung den Phasendigitalisierungsverstärkungsfaktor Kp_em und das DCO-Mindestfrequenzsignal fmin_em auf a priori durch Simulationen geschätzte programmierte konstante Werte.
Der Tracker 630 umfasst einen Minimierer 634, der dafür ausgebildet ist, das Differenzsignal diff zu minimieren und den DCO-Verstärkungsfaktor Kdco zu tracken. Der Minimierer 634 umfasst ein Skalar (Multiplizierer) 6342 und einen Akkumulator 6344. Der Skalar 6342 ist dafür ausgebildet, das Differenzsignal diff mit einem Koeffizienten alpha zu multiplizieren. Der Akkumulator 6344 ist dafür ausgebildet, die skalierte Differenz zwischen dem emulierten DCO-Verstärkungsfaktorsignal Kdco_em und dem tatsächlichen DCO-Verstärkungsfaktorsignal Kdco zu akkumulieren. Das emulierte DCO-Verstärkungsfaktorsignal Kdco_em liegt nahe an dem tatsächlichen DCO-Verstärkungsfaktorsignal Kdco, wenn das Trackingsystem 600 einen eingeschwungenen Zustand erreicht hat.
7 veranschaulicht ein weiteres Trackingsystem 700 für eine digitale PLL 710 gemäß Aspekten der Offenbarung.
Als Überblick ist das Trackingsystem 700 ähnlich dem Trackingsystem 600 von 6, aber das PLL-Modell 720 ist nur auf das DCO-Modell 722 reduziert. Ein Abschnitt des PLL-Modells 720, nämlich das invertierte Phasendigitalisierungsmodell 738, ist innerhalb des Trackers 730 enthalten. Das Trackingsystem 700 zeigt, dass Abschnitte des PLL-Modells 720 mit dem Tracker 730 vereinigt werden können.
Das Trackingsystem 700 umfasst eine tatsächliche digitale PLL 710, ein PLL-Modell 720 und einen Tracker 730. Ähnliche Elemente entsprechend jenen von vorausgegangen Figuren weisen ähnliche Bezugszahlen auf, wobei aber die Anfangsziffer geändert ist, um der Figurenzahl zu entsprechen.
Das PLL-Modell 720 umfasst einen ersten PLL-Modellabschnitt 722, der in diesem Fall ein DCO-Modell ist. Das DCO-Modell ist dafür ausgebildet, ein erstes tatsächliches internes PLL-Signal (z.B. emulierte DCO-Frequenz f_em) zu emulieren. Diese Emulation basiert auf einem ersten anderen internen PLL-Signal (z.B. DCO-Eingangssteuersignal ctrl), das von der digitalen PLL 710 empfangen wird, und einem ersten geschätzten analogen PLL-Parameter des PLL-Modells (z.B. geschätzter DCO-Verstärkungsfaktor Kdco_em) und DCO-Mindestfrequenz fmin_em 736).
Der Tracker 730 umfasst einen zweiten PLL-Modellabschnitt 738, einen Vergleicher 732 und einen Minimierer 734.
Der zweite PLL-Modellabschnitt 738 ist in diesem Fall ein „invertiertes“ Phasendigitalisierungsmodell. Der zweite PLL-Modellabschnitt 738 ist dafür ausgebildet, ein zweites tatsächliches internes Signal (z.B. digitalisierte DCO-Frequenz fdig) auf Basis eines von der digitalen PLL 710 empfangenen zweiten anderen internen PLL-Signals (z.B. DCO-Phase ph_dco) und eines invertierten zweiten geschätzten analogen PLL-Parameters 7382 (z.B. invertierter geschätzter Phasendigitalisierungsverstärkungsfaktor 1/Kp_em) zu emulieren.
Der Vergleicher 732 ist dafür ausgebildet, das erste emulierte tatsächliche interne PLL-Signal (z.B. DCO-Frequenz f_em) mit dem zweiten emulierten tatsächlichen internen PLL-Signal (z.B. digitalisierte DCO-Frequenz fdig) zu vergleichen und ein Differenzsignal diff auszugeben.
Der Minimierer 734 ist dafür ausgebildet, ein Ergebnis des Vergleichs zu minimieren, d.h. das Differenzsignal diff. Der Minimierer 734 ist auch dafür ausgebildet, den geschätzten analogen PLL-Parameter (z.B. geschätzter DCO-Verstärkungsfaktor Kdco_em) auf Basis des minimierten Ergebnisses zu aktualisieren.
8A veranschaulicht ein Trackingsystem mit einer Kalibrierungsanwendung 800A gemäß Aspekten der Offenbarung.
Das System 800A umfasst eine tatsächliche digitale PLL 810, ein Trackingsystem 820 und einen Kalibrierer 830A. Die tatsächliche digitale PLL 810 und das Trackingsystem 820 können beliebige der hierin beschriebenen Trackingsysteme 100/300/400/500/600/700 sein.
Der Kalibrierer 830A ist dafür ausgewählt, die tatsächliche digitale PLL 810 auf Basis des geschätzten analogen PLL-Parameters und eines entsprechenden gewünschten analogen PLL-Parameters zu kalibrieren, wie oben beschrieben. Mit anderen Worten kann der Kalibrierer 830A eine Hintergrundkalibrierung innerhalb der digitalen PLL 810 eines analogen PLL-Parameters, wie etwa des DCO-Verstärkungsfaktors, durchführen. Diese Kalibrierung kann während der Herstellung oder im Feld durchgeführt werden.
8B veranschaulicht ein Trackingsystem mit Monitoring-/BIST(Built-in-Self-Test)-Anwendung 800B gemäß Aspekten der Offenbarung.
Das System 800B ist ähnlich dem System 800A von 8A, außer dass anstatt eines Kalibrierers 830 ein Monitor oder BIST(Built-In-Self-Test) 830B vorliegt.
Der Monitor oder BIST 830B ist dafür ausgebildet, ein Alarmsignal zu generieren, wenn der geschätzte analoge PLL-Parameter außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt. Wenn ausgewählte Abtastwerte in einem Produktionstest nicht die Anforderungen erfüllen, kann der Monitor/BIST 830B dafür ausgebildet sein, einen Alarm an ein System zu senden, das die digitale PLL 810 enthält, um eine Alterung der digitalen PLL 810 anzuzeigen. Dieser Test kann während der Herstellung oder im Feld durchgeführt werden.
9 veranschaulicht ein Flussdiagramm eines Trackingverfahrens 900 für eine digitale PLL gemäß Aspekten der Offenbarung.
In Schritt 910, Emulieren, durch ein PLL-Modell 120/320/420/520/620, eines tatsächlichen internen PLL-Signals. Die Emulation basiert auf einem von der digitalen PLL 110/310/410/510/610 empfangenen anderen internen PLL-Signal und einem geschätzten analogen PLL-Parameter des PLL-Modells 120/420/520/620.
Der Emulierungsschritt 910 umfasst die Schritte 912 und 914. Bei Schritt 912 Emulieren, durch ein DCO(Digitally Controlled Oscillator)-Modell 322/422/522/622 und auf Basis des anderen internen PLL-Signals und des geschätzten analogen PLL-Parameters, des tatsächlichen internen PLL-Signals in analoger Form. Bei Schritt 914 Emulieren, durch ein Phasendigitalisierungsmodell 324/424/524/624 und auf Basis des emulierten internen PLL-Signals in analoger Form, des emulierten internen PLL-Signals in digitaler Form, um mit dem tatsächlichen internen PLL-Signal verglichen zu werden.
Bei Schritt 920 Vergleichen, durch einen Tracker 130/330/430/530/630, des emulierten internen PLL-Signals mit dem tatsächlichen internen PLL-Signal.
Bei Schritt 930 Aktualisieren, durch den Tracker 130/330/430/530/630, des geschätzten analogen PLL-Parameters gemäß einem Minimierungsalgorithmus, der ein Ergebnis des Vergleichs minimiert.
Das Trackingsystem der vorliegenden Offenbarung liefert einen gültigen analogen Parameterschätzwert zu einem beliebigen Zeitpunkt nach Konvergenz. Das System, wenngleich komplexer als ein Korrelator, erfordert keine Einkopplung und ist potentiell schneller.
Die Techniken der vorliegenden Offenbarung können auch in den folgenden Beispielen beschrieben werden.
Beispiel 1. Ein Trackingsystem für eine digitale Phasenregelschleife (PLL), wobei das Trackingsystem umfasst: ein PLL-Modell, das dafür ausgebildet ist, ein tatsächliches internes PLL-Signal zu emulieren, wobei die Emulation auf einem von der digitalen PLL empfangenen anderen internen PLL-Signal und einem geschätzten analogen PLL-Parameter des PLL-Modells basiert; und ein Tracker, der dafür ausgebildet ist, das emulierte interne PLL-Signal mit dem tatsächlichen internen PLL-Signal zu vergleichen und den geschätzten analogen PLL-Parameter gemäß einem Minimierungsalgorithmus, der ein Ergebnis des Vergleichs minimiert, zu aktualisieren.
Beispiel 2. Das Trackingsystem von Beispiel 1, wobei das PLL-Modell umfasst: ein DCO(Digitally Controlled Oscillator - digital gesteuerter Oszillator)-Modell, das dafür ausgelegt ist, auf Basis des anderen internen PLL-Signals und des geschätzten analogen PLL-Parameters das tatsächliche interne PLL-Signal in analoger Form zu emulieren; und ein Phasendigitalisierungsmodell, das dafür ausgebildet ist, auf Basis des emulierten internen PLL-Signals in analoger Form das emulierte interne PLL-Signal in digitaler Form zu emulieren, um mit dem tatsächlichen internen PLL-Signal verglichen zu werden.
Beispiel 3. Das Trackingsystem nach einer Kombination der Beispiele 1 und 2: wobei das System mehrere geschätzte analoge PLL-Parameter einschließlich geschätzten DCO-Verstärkungsfaktor, geschätzter DCO-Mindestfrequenz und geschätztem Phasendigitalisierungsverstärkungsfaktor umfasst, wobei das interne PLL-Signal ein DCO-Eingangssteuersignal ist und das tatsächliche interne PLL-Signal ein DCO-Phasensignal ist, wobei das DCO-Modell dafür ausgebildet ist, ein DCO-Phasensignal in analoger Form auf Basis des DCO-Eingangssteuersignals, des geschätzten DCO-Verstärkungsfaktors und der geschätzten DCO-Mindestfrequenz zu emulieren, und wobei das Phasendigitalisierungsmodell dafür ausgebildet ist, das DCO-Phasensignal in digitaler Form auf Basis des emulierten DCO-Phasensignals in analoger Form und des geschätzten Phasendigitalisierungsverstärkungsfaktors zu emulieren.
Beispiel 4. Das Trackingsystem nach einer Kombination von Beispielen 1-3, wobei das PLL-Modell dafür ausgebildet ist, das tatsächliche interne PLL-Signal auf Basis von mehreren geschätzten analogen PLL-Parametern des PLL-Modells zu emulieren, wobei mindestens einer der mehreren geschätzten analogen PLL-Parameter vorbestimmt ist und mindestens einer der mehreren geschätzten analogen PLL-Parameter während des Betriebs des Trackingsystems kontinuierlich aktualisiert wird.
Beispiel 5. Das Trackingsystem nach einer Kombination von Beispielen 1-4, wobei das PLL-Modell ein DCO-Modell umfasst, umfassend: einen Multiplizierer, der dafür ausgebildet ist, ein DCO-Eingangssteuersignal, das das andere interne PLL-Signal ist, mit einem geschätzten DCO-Verstärkungsfaktor, der der geschätzte analoge PLL-Parameter ist, zu multiplizieren; und einen Addierer, der dafür ausgebildet ist, das Mulitplikationsergebnis zu einer geschätzten DCO-Mindestfrequenz, die ein anderer geschätzter analoger PLL-Parameter des PLL-Modells ist, zu addieren und ein emuliertes DCO-Frequenzsignal auszugeben.
Beispiel 6. Das Trackingsystem nach einer Kombination der Beispiele 1-5, wobei das DCO-Modell weiter umfasst: einen Frequenz-Phasen-Wandler, der dafür ausgebildet ist, das emulierte DCO-Frequenzsignal in das emulierte DCO-Phasensignal in analoger Form umzuwandeln.
Beispiel 7. Das Trackingsystem nach einer Kombination von Beispielen 1-6, wobei das PLL-Modell weiterhin ein Phasendigitalisierungsmodell umfasst, umfassend: einen zweiten Multiplizierer, der dafür ausgebildet ist, das emulierte DCO-Phasensignal in analoger Form und einen geschätzten Phasendigitalisierungsverstärkungsfaktor, der noch ein weiterer geschätzter analoger PLL-Parameter des PLL-Modells ist, zu multiplizieren und das emulierte DCO-Phasensignal in digitaler Form, das das mit dem tatsächlichen internen PLL-Signal zu vergleichende emulierte interne PLL-Signal ist, auszugeben.
Beispiel 8. Das Trackingsystem nach einer Kombination der Beispiele 1-7, wobei der geschätzte analoge PLL-Parameter ein DCO-Verstärkungsfaktor ist.
Beispiel 9. Das Trackingsystem nach einer Kombination der Beispiele 1-8, wobei der geschätzte analoge PLL-Parameter ein Phasendigitalisierungsverstärkungsfaktor ist.
Beispiel 10. Das Trackingsystem nach einer Kombination der Beispiele 1-9, weiterhin umfassend: einen Kalibrierer, der dafür ausgebildet ist, den digitalen PLL auf Basis des geschätzten analogen PLL-Parameters und eines entsprechenden gewünschten analogen PLL-Parameters zu kalibrieren.
Beispiel 11. Das Trackingsystem nach einer Kombination der Beispiele 1-10, weiterhin umfassend: einen Monitor oder einen BIST (Built-In-Self-Test), der dafür ausgebildet ist, ein Alarmsignal zu generieren, wenn der geschätzte analoge PLL-Parameter außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt.
Beispiel 12. Das Trackingsystem nach einer Kombination der Beispiele 1-11, wobei der Tracker umfasst: einen Subtrahierer, der dafür ausgebildet ist, den Vergleich durch Subtrahieren des emulierten internen PLL-Signals von dem tatsächlichen internen PLL-Signal durchzuführen und das Subtraktionsergebnissignal an den Minimierungsalgorithmus zu liefern.
Beispiel 13. Das Trackingsystem nach einer Kombination der Beispiele 1-12, wobei der Tracker umfasst: eine Kostenfunktionsschaltung, die dafür ausgebildet ist, den Vergleich durch Bestimmen einer Kostenfunktion auf Basis des emulierten internen PLL-Signals und des tatsächlichen internen PLL-Signals durchzuführen und die bestimmte Kostenfunktion an den Minimierungsalgorithmus zu liefern.
Beispiel 14. Das Trackingsystem nach einer Kombination der Beispiele 1-13, wobei es sich bei dem geschätzten analogen PLL-Parameter um einen oder mehrere des DCO-Verstärkungsfaktors, des DCO-Offsets, des Phasendigitalisierungsverstärkungsfaktors, des Phasendigitalisierungsoffsets, von DNL(Differential Nonlinearity)-Fehlern in einem DCO, INL(Integral Nonlinearity)-Fehlern in dem DCO, DNL-Fehlern in der Phasendigitalisierung, INL-Fehlern in der Phasendigitalisierung und PLL-Bandbreite handelt.
Beispiel 15. Das Trackingsystem nach einer Kombination der Beispiele 1-14, wobei jedes des PLL-Modells, des Trackers und des anderen internen PLL-Signals voll digital ist.
Beispiel 16. Das Trackingsystem nach einer Kombination der Beispiele 1-15, wobei der Minimierungsalgorithmus ein LMS(Least Mean Squares - kleinste mittlere Quadrate)-Algorithmus, ein PSO(Particle Swarm Optimization - Partikel-Schwarm-Optimierungs)-Algorithmus, ein RWO(Random Walk Optimization)-Algorithmus oder ein Algorithmus des Skalierens und Akkumulierens einer Differenz zwischen dem emulierten PLL-Signal und dem tatsächlichen internen PLL-Signal ist.
Beispiel 17. Ein Trackingsystem für eine digitale Phasenregelschleife (PLL), wobei das Trackingsystem umfasst: ein PLL-Modell, umfassend einen ersten PLL-Modellabschnitt, der dafür ausgebildet ist, ein erstes tatsächliches internes PLL-Signal zu emulieren, wobei die Emulation auf einem von der digitalen PLL empfangenen ersten anderen internen PLL-Signal und einem ersten geschätzten analogen PLL-Parameter des PLL-Modells basiert; und einen Tracker, umfassend: einen zweiten PLL-Modellabschnitt, der dafür ausgebildet ist, ein zweites tatsächliches internes Signal auf Basis eines von der digitalen PLL empfangenen zweiten anderen internen PLL-Signals und eines invertierten zweiten geschätzten analogen PLL-Parameters zu emulieren; einen Vergleicher, der dafür ausgebildet ist, das erste emulierte tatsächliche interne PLL-Signal mit dem zweiten emulierten tatsächlichen internen PLL-Signal zu vergleichen; und einen Minimierer, der dafür ausgebildet ist, ein Ergebnis des Vergleichs zu minimieren und den ersten oder zweiten geschätzten analogen PLL-Parameter auf Basis des minimierten Ergebnisses zu aktualisieren.
Beispiel 18. Ein Trackingverfahren für eine digitale Phasenregelschleife (PLL), wobei das Verfahren umfasst: Emulieren, durch ein PLL-Modell, eines tatsächlichen internen PLL-Signals, wobei die Emulation auf einem von der digitalen PLL empfangenen anderen internen PLL-Signal und einem geschätzten analogen PLL-Parameter des PLL-Modells basiert; Vergleichen, durch einen Tracker, des emulierten internen PLL-Signals mit dem tatsächlichen internen PLL-Signal; und Aktualisieren, durch den Tracker, des geschätzten analogen PLL-Parameters gemäß einem Minimierungsalgorithmus, der ein Ergebnis des Vergleichs minimiert.
Beispiel 19. Das Trackingverfahren von Beispiel 18, wobei das Emulieren umfasst: Emulieren durch ein DCO-Modell und auf Basis des anderen internen PLL-Signals und des geschätzten analogen PLL-Parameters, des tatsächlichen internen PLL-Signals in analoger Form; und Emulieren, durch ein Phasendigitalisierungsmodell und auf Basis des emulierten internen PLL-Signals in analoger Form, des emulierten internen PLL-Signals in digitaler Form, das mit dem tatsächlichen internen PLL-Signal verglichen werden soll.
Beispiel 20. Das Trackingverfahren nach einer Kombination der Beispiele 18 und 19: wobei es mehrere geschätzte analoge PLL-Parameter einschließlich geschätztem DCO-Verstärkungsfaktor, geschätzter DCO-Mindestfrequenz und geschätztem Phasendigitalisierungsverstärkungsfaktor gibt, wobei das interne PLL-Signal ein DCO-Eingangssteuersignal ist und das tatsächliche interne PLL-Signal ein DCO-Phasensignal ist, wobei das Emulieren durch das DCO-Modell das Emulieren eines DCO-Phasensignals in analoger Form auf Basis des DCO-Eingangssteuersignals, des geschätzten DCO-Verstärkungsfaktors und der geschätzten DCO-Mindestfrequenz umfasst, und wobei das Emulieren durch das Phasendigitalisierungsmodell das Emulieren des DCO-Phasensignals in digitaler Form auf Basis des emulierten DCO-Phasensignals in analoger Form und des geschätzten Phasendigitalisierungsverstärkungsfaktors umfasst.
Wenngleich das Vorausgegangene in Verbindung mit einem Ausführungsbeispiel beschrieben worden ist, versteht sich, dass der Ausdruck „beispielhaft“ lediglich als ein Beispiel gedacht ist, anstatt als das Beste oder Optimale. Dementsprechend soll die Offenbarung Alternativen, Modifikationen und Äquivalente abdecken, die innerhalb des Schutzbereichs der Offenbarung enthalten sein können.
Obwohl spezifische Ausführungsformen hierin dargestellt und beschrieben worden sind, versteht der Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet, dass eine Vielzahl an alternativen und/oder äquivalenten Implementierungen für die gezeigten und beschriebenen spezifischen Ausführungsformen substituiert werden kann, ohne von dem Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Diese Offenbarung soll alle Adaptationen oder Variationen der hierin erörterten spezifischen Ausführungsformen abdecken.

Claims

Ein Trackingsystem (100) für eine digitale Phasenregelschleife (PLL), wobei das Trackingsystem (100) umfasst: ein PLL-Modell (120), das dafür ausgebildet ist, ein tatsächliches internes PLL-Signal zu emulieren, wobei die Emulation auf einem von der digitalen PLL empfangenen anderen internen PLL-Signal und einem geschätzten analogen PLL-Parameter des PLL-Modells (120) basiert; und ein Tracker (130), der dafür ausgebildet ist, das emulierte interne PLL-Signal mit dem tatsächlichen internen PLL-Signal zu vergleichen und den geschätzten analogen PLL-Parameter gemäß einem Minimierungsalgorithmus, der ein Ergebnis des Vergleichs minimiert, zu aktualisieren.
Trackingsystem (100) nach Anspruch 1, wobei das PLL-Modell (120) umfasst: ein DCO(Digitally Controlled Oscillator - digital gesteuerter Oszillator)-Modell (322), das dafür ausgelegt ist, auf Basis des anderen internen PLL-Signals und des geschätzten analogen PLL-Parameters das tatsächliche interne PLL-Signal in analoger Form zu emulieren; und ein Phasendigitalisierungsmodell (324), das dafür ausgebildet ist, auf Basis des emulierten internen PLL-Signals in analoger Form das emulierte interne PLL-Signal in digitaler Form zu emulieren, um mit dem tatsächlichen internen PLL-Signal verglichen zu werden.
Trackingsystem (100) nach Anspruch 2: wobei das System (100) mehrere geschätzte analoge PLL-Parameter einschließlich geschätztem DCO-Verstärkungsfaktor, geschätzter DCO-Mindestfrequenz und geschätztem Phasendigitalisierungsverstärkungsfaktor umfasst, wobei das interne PLL-Signal ein DCO-Eingangssteuersignal ist und das tatsächliche interne PLL-Signal ein DCO-Phasensignal ist, wobei das DCO-Modell (322) dafür ausgebildet ist, ein DCO-Phasensignal in analoger Form auf Basis des DCO-Eingangssteuersignals, des geschätzten DCO-Verstärkungsfaktors und der geschätzten DCO-Mindestfrequenz zu emulieren, und wobei das Phasendigitalisierungsmodell (324) dafür ausgebildet ist, das DCO-Phasensignal in digitaler Form auf Basis des emulierten DCO-Phasensignals in analoger Form und des geschätzten Phasendigitalisierungsverstärkungsfaktors zu emulieren.
Trackingsystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das PLL-Modell (120) dafür ausgebildet ist, das tatsächliche interne PLL-Signal auf Basis von mehreren geschätzten analogen PLL-Parametern des PLL-Modells (120) zu emulieren, wobei mindestens einer der mehreren geschätzten analogen PLL-Parameter vorbestimmt ist und mindestens einer der mehreren geschätzten analogen PLL-Parameter während des Betriebs des Trackingsystems (100) kontinuierlich aktualisiert wird.
Trackingsystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das PLL-Modell (120) ein DCO-Modell (322) umfasst, umfassend: einen Multiplizierer, der dafür ausgebildet ist, ein DCO-Eingangssteuersignal, das das andere interne PLL-Signal ist, mit einem geschätzten DCO-Verstärkungsfaktor, der der geschätzte analoge PLL-Parameter ist, zu multiplizieren; und einen Addierer, der dafür ausgebildet ist, das Mulitplikationsergebnis zu einer geschätzten DCO-Mindestfrequenz, die ein anderer geschätzter analoger PLL-Parameter des PLL-Modells (120) ist, zu addieren und ein emuliertes DCO-Frequenzsignal auszugeben.
Trackingsystem (100) nach Anspruch 5, wobei das DCO-Modell weiter umfasst: einen Frequenz-Phasen-Wandler, der dafür ausgebildet ist, das emulierte DCO-Frequenzsignal in das emulierte DCO-Phasensignal in analoger Form umzuwandeln.
Trackingsystem (100) nach Anspruch 6, wobei das PLL-Modell (120) weiterhin ein Phasendigitalisierungsmodell (324) umfasst, umfassend: einen zweiten Multiplizierer, der dafür ausgebildet ist, das emulierte DCO-Phasensignal in analoger Form und einen geschätzten Phasendigitalisierungsverstärkungsfaktor, der noch ein weiterer geschätzter analoger PLL-Parameter des PLL-Modells (120) ist, zu multiplizieren und das emulierte DCO-Phasensignal in digitaler Form, das das mit dem tatsächlichen internen PLL-Signal zu vergleichende emulierte interne PLL-Signal ist, auszugeben.
Trackingsystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der geschätzte analoge PLL-Parameter ein DCO-Verstärkungsfaktor ist.
Trackingsystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der geschätzte analoge PLL-Parameter ein Phasendigitalisierungsverstärkungsfaktor ist.
Trackingsystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, weiterhin umfassend: einen Kalibrierer, der dafür ausgebildet ist, den digitalen PLL auf Basis des geschätzten analogen PLL-Parameters und eines entsprechenden gewünschten analogen PLL-Parameters zu kalibrieren.
Trackingsystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, weiterhin umfassend: einen Monitor oder einen BIST (Built-In-Self-Test), der dafür ausgebildet ist, ein Alarmsignal zu generieren, wenn der geschätzte analoge PLL-Parameter außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt.
Trackingsystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der Tracker (130) umfasst: einen Subtrahierer, der dafür ausgebildet ist, den Vergleich durch Subtrahieren des emulierten internen PLL-Signals von dem tatsächlichen internen PLL-Signal durchzuführen und das Subtraktionsergebnissignal an den Minimierungsalgorithmus zu liefern.
Trackingsystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei der Tracker (130) umfasst: eine Kostenfunktionsschaltung, die dafür ausgebildet ist, den Vergleich durch Bestimmen einer Kostenfunktion auf Basis des emulierten internen PLL-Signals und des tatsächlichen internen PLL-Signals durchzuführen und die bestimmte Kostenfunktion an den Minimierungsalgorithmus zu liefern.
Trackingsystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei es sich bei dem geschätzten analogen PLL-Parameter um einen oder mehrere des DCO-Verstärkungsfaktors, des DCO-Offsets, des Phasendigitalisierungsverstärkungsfaktors, des Phasendigitalisierungsoffsets, von DNL(Differential Nonlinearity)-Fehlern in einem DCO, INL(Integral Nonlinearity)-Fehler in dem DCO, DNL-Fehlern in der Phasendigitalisierung, INL-Fehlern in der Phasendigitalisierung und PLL-Bandbreite handelt.
Trackingsystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei jedes des PLL-Modells (120), des Trackers (130) und des anderen internen PLL-Signals voll digital ist.
Trackingsystem (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei der Minimierungsalgorithmus ein LMS(Least Mean Squares - kleinste mittlere Quadrate)-Algorithmus, ein PSO(Particle Swarm Optimization - Partikel-Schwarm-Optimierungs)-Algorithmus, ein RWO(Random Walk Optimization)-Algorithmus oder ein Algorithmus des Skalierens und Akkumulierens einer Differenz zwischen dem emulierten PLL-Signal und dem tatsächlichen internen PLL-Signal ist.
Trackingsystem (100) für eine digitale Phasenregelschleife (PLL), wobei das Trackingsystem (100) umfasst: ein PLL-Modell (120), umfassend einen ersten PLL-Modellabschnitt, der dafür ausgebildet ist, ein erstes tatsächliches internes PLL-Signal zu emulieren, wobei die Emulation auf einem von der digitalen PLL empfangenen ersten anderen internen PLL-Signal und einem ersten geschätzten analogen PLL-Parameter des PLL-Modells (120) basiert; und einen Tracker (130), umfassend: einen zweiten PLL-Modellabschnitt, der dafür ausgebildet ist, ein zweites tatsächliches internes Signal auf Basis eines von der digitalen PLL empfangenen zweiten anderen internen PLL-Signals und eines invertierten zweiten geschätzten analogen PLL-Parameters zu emulieren; einen Vergleicher, der dafür ausgebildet ist, das erste emulierte tatsächliche interne PLL-Signal mit dem zweiten emulierten tatsächlichen internen PLL-Signal zu vergleichen; und einen Minimierer, der dafür ausgebildet ist, ein Ergebnis des Vergleichs zu minimieren und den ersten oder zweiten geschätzten analogen PLL-Parameter auf Basis des minimierten Ergebnisses zu aktualisieren.
Trackingverfahren (900) für eine digitale Phasenregelschleife (PLL), wobei das Verfahren umfasst: Emulieren (910), durch ein PLL-Modell (120), eines tatsächlichen internen PLL-Signals, wobei die Emulation auf einem von der digitalen PLL empfangenen anderen internen PLL-Signal und einem geschätzten analogen PLL-Parameter des PLL-Modells (120) basiert; Vergleichen (920), durch einen Tracker (130), des emulierten internen PLL-Signals mit dem tatsächlichen internen PLL-Signal; und Aktualisieren (930), durch den Tracker (130), des geschätzten analogen PLL-Parameters gemäß einem Minimierungsalgorithmus, der ein Ergebnis des Vergleichs minimiert.
Trackingverfahren (900) nach Anspruch 18, wobei das Emulieren (910) umfasst: Emulieren (912), durch ein DCO-Modell und auf Basis des anderen internen PLL-Signals und des geschätzten analogen PLL-Parameters, des tatsächlichen internen PLL-Signals in analoger Form; und Emulieren (914), durch ein Phasendigitalisierungsmodell und auf Basis des emulierten internen PLL-Signals in analoger Form, des emulierten internen PLL-Signals in digitaler Form, das mit dem tatsächlichen internen PLL-Signal verglichen werden soll.
Trackingverfahren (900) nach Anspruch 19: wobei es mehrere geschätzte analoge PLL-Parameter einschließlich geschätztem DCO-Verstärkungsfaktor, geschätzter DCO-Mindestfrequenz und geschätztem Phasendigitalisierungsverstärkungsfaktor gibt, wobei das interne PLL-Signal ein DCO-Eingangssteuersignal ist und das tatsächliche interne PLL-Signal ein DCO-Phasensignal ist, wobei das Emulieren durch das DCO-Modell das Emulieren eines DCO-Phasensignals in analoger Form auf Basis des DCO-Eingangssteuersignals, des geschätzten DCO-Verstärkungsfaktors und der geschätzten DCO-Mindestfrequenz umfasst, und wobei das Emulieren durch das Phasendigitalisierungsmodell das Emulieren des DCO-Phasensignals in digitaler Form auf Basis des emulierten DCO-Phasensignals in analoger Form und des geschätzten Phasendigitalisierungsverstärkungsfaktors umfasst.