Technische Entwicklung und Betrieb

 

Institut für Experimentalphysik
   

High-Pt  Elektronik am HERA-B Experiment

Front End Control

Die High-Pt  Pretrigger  Elektronik sucht nach Teilchen mit großem  Transversalimpuls und liefert dem HERA -B First Level Trigger System (FLT)  die notwendigen Informationen für den Prozeß der Spurenfindung.  Sie ist  in der Lage, pro Sekunde ca. 108 Spurkandidaten aus  1012 möglichen  Kombinationen zu finden und zu kodieren. Die Eingangsdaten des Pretriggers  bestehen aus ca. 19000 Pad-Signalen aus drei Ebenen von Nachweiskammern, die sich im Magneten des Detektors befinden. Die Pads der einzelnen  Kammern sind projektiv angeordnet.  Der Trigger-Algorithmus verknüpft mit jedem Pad der ersten Ebene jeweils fünf Pads der zweiten bzw. sechs Pads der dritten Ebene. 
Die Pretrigger Elektronik ist aus drei verschiedenen Modulen aufgebaut: dem Link Board, dem Pretrigger Board und dem Message Generator. 

Die Link Boards befinden sich in der Nähe der Kammern, sammeln die Daten, synchronisieren sie mit der Systemuhr und senden sie mit einer Datenrate von  800 Mbit/sec über Glasfasern zu den Pretrigger Boards. 
Das Manual beschreibt den Aufbau und die Programmierung des Link Boards.

 

  Die Pretrigger Boards  suchen nach Datenmustern,  welche dem  vorgegebenen Algorithmus entsprechen, und kodieren für jedes  gefundene Muster einen Datensatz, der an einen Message Generator weitergeleitet wird. 
Der Zeitbedarf für die Bildung eines Datensatzes beträgt 40 nsec. 
Das Manual beschreibt den Aufbau und die Programmierung des Pretrigger Boards. 


Ein Message Generator empfängt die Daten von bis zu 8 Pretrigger Boards und bildet daraus mit Hilfe einer gespeicherten Tabelle eine komplette Botschaft, die alle für den FLT notwendigen Informationen enthält und mit einer Rate von 100 MHz verschickt wird. 
Das Manual beschreibt den Aufbau und die Programmierung des Message Generators. 

Ausschnitt der Message Generator Karte: 

Das gesamte System umfaßt ca. 80 Link Boards, 40 Pretrigger Boards und 8 Message Generators.




 

 

 
   

 
 Last Update: Nov. 2008