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HK: Fachverband Physik der Hadronen und Kerne

HK 28: Instrumentation und Anwendungen

HK 28.5: Vortrag

Mittwoch, 14. März 2007, 12:15–12:30, B

Steuerung der Übergangsstrahlungdetektor-Ausleseeinheit — •Marcel Schuh für die ALICE TRD Kollaboration — Kirchhoff-Institut für Physik, Universität Heidelberg, Deutschland

Das Auslesen des Übergangsstrahlungdetektors (TRD), einem der Hauptdetektoren im ALICE-Experiment, wird von der Global Tracking Unit (GTU) übernommen. Innerhalb von 6µs müssen die Daten ausgelesen und analysiert werden, um eine Triggerentscheidung zu treffen. Danach werden die Daten gegebenenfalls an das Datenaufnahme-System (DAQ) gesendet. Dies ist nur durch extreme Parallelisierung und Einsatz von sehr schnellen, komplexen Einzelmodulen möglich.

Auf den Platinen der GTU werden leistungsstarke FPGAs mit zwei Power-PC-Prozessoren (Xilinx Virtex-4 FX100) eingesetzt. Diese insgesamt 220 Prozessorkerne können für das Steuern und Überwachen der GTU eingesetzt werden. Hierbei kommen speziell entwickelte Programme zur Diagnostik und Steuerung zur Ausführung, als Speichererweiterung dienen DDR2-RAM und SD-Karten. Die Kommunikation zwischen Einzelkomponenten erfolgt über diverse serielle Protokolle, in der Betriebsphase lässt sich das System global via Ethernet administrieren und überwachen.

Dieser Beitrag befasst sich mit der Implementierung des oben vorgestellten Steuerungssystem. Besonderes Augenmerk liegt auf der zeitnahen Berechnung und Visualisierung relevanter, momentabhängiger Systemgrößen.