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T: Fachverband Teilchenphysik
T 121: DAQ, Trigger, Elektronik 5
T 121.8: Talk
Thursday, March 27, 2014, 18:30–18:45, GFH 01-731
Schnelle Auslese des HV-MAPS Trackers des Mu3e Experiments — •Simon Corrodi für die Mu3e Kollaboration — Universität Heidelberg
Das Mu3e Experiment sucht nach dem Lepton-Flavour-verletzenden Zerfall µ+→ e+e−e+ mit einer Sensitivität von besser als 1 in 1016 µ-Zerefällen. Um diese Sensitivität zu erreichen, sind in der letzten Phase 2 Milliarden Zerfälle pro Sekunde notwendig. Diese hohe Rate in Kombination mit der großen Anzahl Pixel-Kanälen stellt hohe Anforderungen an das Datenerfassungssystem.
In den innersten mit Hochspannung betriebenen monolithischen aktiven Pixelsensoren (HV-MAPS) wird eine durchschnittliche Hit-Rate von bis zu 80 MHz erwartet. Alle O(5000) Pixel-Sensoren generieren gemeinsam O(1 Tbit/s) Null-unterdrückte Daten. Diese Daten werden über Aluminium Kapton Flexprints bei 800 Mbit/s aus der aktiven Region gesandt und weiter durch optische Verbindungen bei 6.4 Gbit/s in eine Filterfarm gebündelt.
Die Auslese des Mu3e Detektors ist so konstruiert, dass jeder Knoten der auf Grafikprozessoren basierenden Filterfarm die Daten des gesamten Detektors einer ausgewählten Zeitspanne erhält.
Dieser Vortrag beschreibt die Konstruktion und erste Tests der Auslesekette des MuPix Pixel Subdetektor, welche aus FPGAs in drei verschiedenen Abschnitten, LVDS und optischen Verbindungen besteht.