Local Trigger Control Unit
prototipo
M. Della Pietra, A. Di Cicco, P. Di Meo,
G. Fiorillo, P. Parascandolo
LTCU – Prototipo:
funzionalità generali
CH_out
9
32 from
v791 9
LTCU
T1
T2
TCU
• 1 scheda per ognuno dei 20 Racks per
camera (80 in total) dove sono cablati i piani
di induzione II e collezione.
• Riceve in ingresso 9 + 9 32 analogiche
provenienti dalle schede di front-end v791.
• La LTCU discrimina i 18 ingressi rispetto a tensioni di soglia (una diversa per
ognuno degli ingressi) settate da un controllore remoto. Inoltre può
mascherare gli ingressi rumorosi.
• Da in uscita due proposte di trigger (T0 and T1), ognuna è costituita dal
FastOR di 9 ingressi omologhi.
• Conta le proposte di Trigger di ognuno dei 18 ingressi.
• Può porre in uscita sul pannello frontale una delle uscite dei comparatori a
scelta.
• Tutte le funzionalità del prototipo sono guidate da remoto via RS232.
LTCU - prototipo
Connettore Tensioni
Oscillatore
- –108ch
MHz
LM6172
XILINX
LM6171
per
TLC5628C
Spartan
– Inseguitori
8bit
le
2 soglie
XC2S100
di
diseriale
tensione
discriminazione
– 5PQ208
18pilotare
discriminatori
TL711
Posteriore
Nessun
Ingresso
Anteriore
18x1 Mux out
18out
ingressi
ASum VME in\out
2 FastOR
Controller
RS232 in\out
LTCU - Schema a blocchi
Fired
Channel
Recorder
DAC
DAC
Thresholds
6
18
ASUM
Input
6
RJ11
DAC
Test
Pulse
2
MUX
18x1
MASK
4
6
+
-
18 Discriminators
18
Discriminators output
RJ11
OR
Connector
F_OR
Channel
Output
Connector
RS232
Interface
RS232
Connector
XILINX Spartan 2
RS232 I/O
LTCU – Schema a blocchi della FPGA
D[17-0]
D[8-0]
9
9
D[17-9]
Interfaccia
di Ingresso:
Maschere &
FastOR
S_IN
Chout
MUX
T1
T2
Read channel
18
D[17-0]
Read mask
Write mask
18
Sync
18
Contatore
di trigger
RAM
Interna
Xilinx
Spartan 2
Time window
Interfaccia
S_OUT
RS_232
Read cnt
Write DAC
4
Test pulse
Interfaccia DAC
3 SDATA
3 SCLK
LTCU – Software di controllo
• La LTCU è controllata via RS232
attraverso lo LTCU Control software
sviluppato in NI Labview;
• Dal software di controllo possono essere
governate tutte le funzionalità della
scheda.
LTCU – Software di controllo:
schermata di avvio
Si può scegliere l’operazione da eseguire:
1. Settare le tensioni di soglia dei discriminatori;
2. Mascherare gli ingressi e verificare quali
ingressi sono mascherati;
3. Contare le proposte di trigger e visualizzare
l’istogramma dei conteggi, la media e la
deviazione standard per ogni canale;
4. Testare il funzionamento dei discriminatori
inviando impulsi di test al loro ingresso;
5. Scegliere l’uscita dei comparatori da portare
sul pannello frontale della scheda;
6. Selezionale la porta seriale del PC sulla quale
eseguire la comunicazione.
LTCU – Software di controllo:
impostazione delle soglie
Vengono impostate solo le soglie dei canali abilitati
Oppure possono essere impostate contemporaneamente
tutte le soglie allo stesso valore
LTCU – Software di controllo:
impostazione delle maschere
Si può scegliere da quali ingressi eliminare le maschere
Si può poi verificare lo stato delle maschere
All’accensione tutti canali sono mascherati
LTCU – Software di controllo:
conteggio dei triggers
Al temine dell’acquisizione vengono generati gli
istogrammi per ciascun canale acquisito e vengono
calcolate le medie e le deviazioni standard
Si seleziona la finestra temporale in cui
effettuare il conteggio (1s – 2s – 4s – 8s), i canali
da acquisire e il numero di volte che si vuole
iterare le operazioni.
LTCU – Software di controllo:
impulsi di test
I 18 canali di test sono stati suddivisi in quattro gruppi:
Dal canale # 0 a 4
Dal canale # 5 a 8
Dal canale # 9 a 13
Dal canale # 14 a 17
LTCU – Software di controllo:
selezione di un canale discriminato in uscita
Si può scegliere l’uscita del comparatore da portare sul
pannello frontale della scheda
Test
• Tutte le funzionalità della scheda sono state testate
e sono funzionanti.
• L’algoritmo usato per il conteggio delle proposte di
trigger è stato testato e risulta funzionante.
• I test elettrici hanno evidenziato un corretto
funzionamento dello stadio analogico di ingresso con
segnali di prova.
• Sono in corso i test sul rumore elettronico della
scheda.
• Sono in programma i test di funzionamento su
rivelatore sia sull’apparato di rivelazione del gruppo
Icarus di Napoli che al CERN.
Conclusioni
• Il lavoro di tesi è sostanzialmente
concluso.
• La scrittura dei primi due capitoli della
tesi è terminata.
• I prossimi impegni sono sostenere
l’ultimo esame del coso di studi e
terminare la scrittura del lavoro di tesi