Dresden 2013 – wissenschaftliches Programm

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HK: Fachverband Physik der Hadronen und Kerne

HK 34: Instrumentation

HK 34.5: Vortrag

Dienstag, 5. März 2013, 15:15–15:30, HSZ-405

Entwicklung einer fehlertoleranten Konfigurations- und Scrubbing-Kette für den CBM Read-Out Controller (ROC) — •Andrei-Dumitru Oancea, Sebastian Manz, Heiko Engel, Jano Gebelein und Udo Kebschull — Infrastruktur und Rechnersysteme in der Informationsverarbeitung (IRI), Goethe-Universität Frankfurt, Deutschland

Der CBM Read-Out Controller (ROC) ist in der CBM Kollaboration unter anderem zur Auslese des ToF-Detektors vorgesehen. Dafür muss er unter Strahlungseinwirkung im laufenden Experiment funktionsfähig bleiben und implementiert deswegen die SysCore Architektur. In seiner bisherigen Form des SysCore V2.2 hat das Board als Hauptkomponente einen SRAM basierten FPGA, dessen Konfiguration durch von ionisierenden Teilchen verursachte Single Event Upsets (SEU) beeinträchtigt wird, was die Funktionalität des Chips verändert. Das Board ist außerdem mit einem kleineren Flash basierten FPGA ausgestattet, dessen Konfiguration aufgrund der Flash-Technologie nicht von SEUs betroffen ist. Dieses zweite FPGA hat, neben anderen Schnittstellen, auch eine zum Konfigurationsinterface des ersten FPGAS. Somit kann es SEUs beheben, indem permanent die richtige Konfiguration in den SRAM basierten FPGA geladen wird, ohne den Betrieb zu unterbrechen (engl. configuration scrubbing). Im Zuge einer Diplomarbeit wurde die gesamte Konfigurations- und Scrubbing-Kette entwickelt und in das vorhandene CBM Firmware- und Software- Projekt eingebettet. Die Funktionalität wurde in einem Strahltest am FZ Jülich evaluiert. In diesem Vortrag werden die Ergebnisse dieser Arbeit vorgestellt.