KIP-Veröffentlichungen

Jahr 2007
Autor(en) Nicolai Schroer
Titel Clock Distribution / Synchronization for the Readout-Chain of the CBM experiment at GSI Darmstadt using Xilinxr FPGAs
KIP-Nummer HD-KIP 07-25
KIP-Gruppe(n) F16
Dokumentart Diplomarbeit
Abstract (de) Ansaetze und Machbarkeit-Tests fuer die Synchronisation der Datenaufnahme
des CBM Experimentes mithilfe von FPGAs.

Beim CBM Experiment der GSI in Darmstadt werden Chips benutzt, die die Datenaufnahme selbst mittels der empfangenen Daten triggern. Diese so genannten XYTER Chips versehen die aufgenommenen Daten mit einem Zeitstempel. Die raeumlichen Dimensionen werden getrennt behandelt und waehrend der Datenauswertung erlauben diese Zeit Stempel eine Zuordnung zusammengehoerender Daten. Deswegen muessen die XYTER Chips genau synchronisiert werden. Die Auslese-Elektronik besteht aus mehreren speziell angefertigten Platinen die mit FPGAs ausgestattet sind.
Fuer diese Diplomarbeit wurde untersucht, ob FPGAs in der Lage sind den Synchronisationsprozess zu steuern. Um die Durchfuehrbarkeit zu zeigen wurden mehrere Eigenschaften der FPGAs getestet. Zusaetzlich wurden Ansaetze entwickelt um diesen Prozess zu handhaben.
Abstract (en) Approaches and feasibility tests to synchronize the data acquisition of the
CBM experiment using FPGAs.

In the CBM experiment at GSI in Darmstadt self-data-triggered readout chips are used for
the data acquisition. These so-called XYTER chips attach a time stamp to the recorded
events. The different spacial dimensions are treated independently and during evaluation
the time stamps are used to correlate the recorded events. Therefore the XYTER chips
need to get synchronized precisely. The readout electronic consists of several custommade circuit boards, which are equipped with FPGAs. For this diploma thesis it was examined, if these FPGAs are capable to manage the synchronization process. In order to prove the feasibility, several properties of the FPGAs were tested. Additional, approaches were developed to manage this process.
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