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Wuppertal 2015 – scientific programme

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T: Fachverband Teilchenphysik

T 41: Detektoren und DAQ 1

T 41.5: Talk

Tuesday, March 10, 2015, 17:45–18:00, G.10.07 (HS 5)

Konzeption des CMS-Spurtriggers und FPGA-basierte SpurrekonstruktionChristian Amstutz1, Matthias Balzer1, Jürgen Becker2, Tanja Harbaum2, •Thomas Schuh1 und Marc Weber11Institut für Prozessdatenverarbeitung und Elektronik (IPE), KIT — 2Institut für Technik der Informationsverarbeitung (ITIV), KIT

Mit dem Ausbau des LHC im Jahre 2022 (Phase II) wird die instantane Luminosität auf das Zehnfache des Designwertes erhöht, entsprechend steigt die Datenrate und die Komplexität der Ereignisse. Dies stellt eine extreme Herausforderung für die Auslese- und Triggerelektronik dar und ist nur durch eine bessere frühe Datenreduktion zu bewältigen. Dazu muss das bisherige Triggerkonzept umgeworfen werden und der äußere Spurdetektor zum Level-1-Triggersystem beitragen.

Aufgrund der großen Kanalanzahl und der hohen Ausleserate ist dies einerseits nur mit einem neuem Spurdetektor möglich, welcher in der Lage ist Spursegmente zu bilden und so nur interessante Spuren ausliest. Andererseits müssen die Spurdaten auf höchst komplexen heterogenen digitalen Elektronikarchitekturen verarbeitet werden.

Die Spurrekonstruktion unter diesen Randbedingungen ist eine absolute Neuheit und die spezifische Hardware zur Datenauslese hat direkten Einfluss auf die Algorithmen. In diesem Vortrag wird das aktuelle Konzept des CMS-Spurtriggers und eine mögliche Implementierung zur Spurrekonstruktion vorgestellt.

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