KIP-Veröffentlichungen

Jahr 2007
Autor(en) Marcel Schuh
Titel Entwicklung und Implementierung eines Steuersystems für die Trigger- und Datenausleselogik des ALICE-Übergangsstrahlungsdetektors am LHC (CERN)
KIP-Nummer HD-KIP 07-22
KIP-Gruppe(n) F12
Dokumentart Diplomarbeit
Abstract (de) Im Experiment ALICE werden Schwerionenkollisionen untersucht, bei denen enorme
Datenmengen produziert werden. Deren Transport und Verarbeitung stellt eine gewalti-
ge Herausforderung dar. Der Übergangsstrahlungsdetektor ist ein innovativer Detektor,
dessen Ausleseelektronik weitgehend digital ist. Diese bildet ein komplexes System mit
einer Vielzahl von Mess- und Steuerparametern, die konfiguriert und überprüft werden
müssen.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Überwachung und Steuerung der Trigger- und Datenausleselogik, in der alle im Experiment anfallenden Daten des Übergangsstrahlungsdetektors zusammenkommen und weiter verarbeitet werden. Diese besteht
aus 109 Untereinheiten, in denen jeweils ein FPGA mit zwei PowerPCs arbeitet. Sie befindet sich in einem Bereich, der während der Laufzeit des Experiments nicht zugänglich
ist. Daher wird ein hochverfügbares Fernwartungssystem entwickelt, das alle Sensoren
ausliest, Systemparameter ändert und bei Bedarf die FPGAs neu programmiert. Die Diplomarbeit gibt einen Überblick über die verschiedenen implementierten Schichten des
Systems vom Sensor über Eingebettete Systeme und verschiedene Protokolle bis hin zur
Überwachung und Visualisierung im Experimentsteuersystem von ALICE.
Abstract (en) Heavy ion collisions are analyzed in the experiment ALICE which a vast amount of data
is produced. Transport and processing of these data is a huge challenge. The Transiti-
on Radiation Detector is an innovative detector. Its electronics consists largely of digital
electronics. It is an extremely complex system featuring many measure and control para-
meters which must be configured and checked.
This work deals with the monitoring and controlling of the Trigger and Readout Elec-
tronics in which all experimental data of the Transition Radiation Detector is collected
and processed. This unit consists of 109 boards each equipped with one FPGA and two
PowerPCs in each. There is no access to the installation area of this unit while the experi-
ment is carried out. A highly available system is developed which supports remote access
to readout sensors, configure parameters and program the FPGAs. This thesis gives an
overview over all layers of the implemented system ranging from sensors over embed-
ded systems and several records to the supervision and visualisation of the experiment
control system in ALICE.
Datei Diplomarbeit
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