触发系统的系统联调 和宇宙线实验 2008,4,29 口简介实验室局部系统联 7MDC触发小系嘴联调 >在线组EMC触发小系统联调 >物质楼TOF小系统联调 口BESI宇宙线实验 口问题和改进
触发系统的系统联调 和宇宙线实验 2008.4.29 简介实验室局部系统联调 ➢三号厅MDC触发小系统联调 ➢在线组EMC触发小系统联调 ➢物质楼TOF小系统联调 BESIII宇宙线实验 问题和改进
囗实验室局部系统联调 触发系统与单个探测器、电子学的宇宙线联调, 主要验证触发系统的设计方案,触发测试软件系 统调试,检査与其它系统控制和接口协议,发现 并解决各种隐藏的硬件缺陷。 这是触发系统第一次与MDC、EMC、TOF电子 学和在线系统联试,光纤传输、流水线工作、数 据读出、时序控制等得到多方面的检验
触发系统与单个探测器、电子学的宇宙线联调， 主要验证触发系统的设计方案，触发测试软件系 统调试，检查与其它系统控制和接口协议，发现 并解决各种隐藏的硬件缺陷。 这是触发系统第一次与MDC、EMC、TOF电子 学和在线系统联试，光纤传输、流水线工作、数 据读出、时序控制等得到多方面的检验。 实验室局部系统联调
三号厅MDC触发小系统联调 触发系统需要搭建联 漂移室清洁间 电子学 週系统,包括 室触 发,主触发和快控制 漂移室 把MFT插件插到电子 电子学 学机箱 共需铺设80路15m光 纤连接MFT插件与TKF 插件。 光纤 「电子学 建立触发系统多机箱 测试软件系统 触发系统
三号厅MDC触发小系统联调 漂移室 电子学 电子学 电 子 学 触发系统 光纤 漂移室清洁间 •触发系统需要搭建联 调系统，包括漂移室触 发，主触发和快控制。 •把MFT插件插到电子 学机箱 •共需铺设80路15m光 纤连接MFT插件与TKF 插件。 •建立触发系统多机箱 测试软件系统
三号厅MDC触发小系统联调 延迟时间测量 口以漂移室上方闪烁体响应宇宙线的时间作 为时间零点,测量了触发系统给出L信号的 延迟时间约5120ns 口从触发快控制经15米光纤到电子学MTI插 件出口处的延迟约267ns 这个时间测量为以后的 BESIII宇宙线测试时 各探测器电子学的时间窗口调整提供了参考
延迟时间测量 以漂移室上方闪烁体响应宇宙线的时间作 为时间零点，测量了触发系统给出L1信号的 延迟时间约5120ns。 从触发快控制经15米光纤到电子学MTI插 件出口处的延迟约267ns。 这个时间测量为以后的BESIII宇宙线测试时 各探测器电子学的时间窗口调整提供了参考。 三号厅MDC触发小系统联调
在线实验室EMC触发联调 NIM 国t TCBA EACC SAF GTL TROC 主 MC-Q TRG 9U 放 TCBA FCTL TFCF CLKF TRG 6U Fast contro EMC-TC signal FAN-II K+ FAN- EMC-TC EMC 4# Calibration Siganl Clock Cable ibe EMC I# EMC 2# Data Cable EMC电子学/触发系统联调连接示意图 8路前放,电子学3个ⅤME机箱,两各主放机箱,两块 TCBA,两根光纤; 触发两个机箱,EACC、主触发、快控制、触发时钟; ●用电子学刻度信号,没有探测器
在线实验室EMC触发联调 前 放 前 放 主 放 主 放 TCBA EACC SAF GTL TROC FCTL TFCF CLKF FAN-II FAN-I EMC-TC EMC-TC EMC-TC Clock CLK CLK Fast control signal Fiber Fiber EMC 2# EMC 4# TRG 9U TRG 6U Data Cable Fiber Clock Cable EMC电子学/触发系统 联调连接示意图 Cali_Sig Calibration Siganl NIM EMC 1# EMC-Q TCBA EMC-Q •8路前放，电子学3个VME机箱，两各主放机箱，两块 TCBA，两根光纤； •触发两个机箱，EACC、主触发、快控制、触发时钟； •用电子学刻度信号，没有探测器
测试点1 主放 转接板 TCBA EACC SAF 测试点2 EMC-TC FAN-II FAN- FCtL ek停止 在线实验室 △:5.56 △:80.0mv :-440ns@:1.14V光标功能 EMC铀发联调 Ch周期 6.997μs 关闭 对各个插件,电缆, 水平条 光纤传输等延迟时 中十中+中中中+十+中 间测量,为系统时 垂直条 间调整作准备。 中央屏幕上 Ch1: 500mv:'Cb2'500mvTM100us 'A Ch2L-590mv T17.00% 光标功能模式垂直条单元水平条单元 垂直条 跟踪 转接板信号到TCBA插件收到L1信号间延迟 5.5μ
主放 转接板 TCBA EACC SAF 测试点1 测试点2 GTL EMC-TC FAN-II FAN-I FCTL 对各个插件，电缆， 光纤传输等延迟时 间测量，为系统时 间调整作准备。 在线实验室 EMC触发联调 转接板信号到TCBA插件收到L1信号间延迟 5.5μ
物质楼TOF系统联调 ≯探测器使用8块TOF闪烁体层叠为8层,探 测宇宙线事例; 探测器双端输出,使用16路电子学TDC通 道,时钟由TOF时钟系统扇出给出; 铀发两个ⅥME机箱,内有TOF触发板,主 触发逻辑、快控制等; 电子学使用在线程序,触发使用触发测试 程序
物质楼TOF系统联调 ➢探测器使用8块TOF闪烁体层叠为8层，探 测宇宙线事例； ➢探测器双端输出，使用16路电子学TDC通 道，时钟由TOF时钟系统扇出给出； ➢触发两个VME机箱，内有TOF触发板，主 触发逻辑、快控制等； ➢电子学使用在线程序，触发使用触发测试 程序
光纤数据消除晃动和对齐 口快控制光纤消除同步的不确定性方法是:多 次启动光纤的同步,改变发送端端时钟的相位 使接收端的本地时钟时钟前沿处在数据稳定的 位置。 口TOF和快控制使用同一种光纤数据传输方法, 光纤消除同步的不确定性方法与快控制相似, 用改变接收端本地时钟的上升沿锁存数据。先 调整一路,再用发对齐码使用异步FIFO来对齐 所有光纤通道 口触发其它系统使用 RocketIo技术的光纤数据 传输,用发送对齐码,改变异步FIFO缓存的个 数对齐
快控制光纤消除同步的不确定性方法是：多 次启动光纤的同步，改变发送端端时钟的相位， 使接收端的本地时钟时钟前沿处在数据稳定的 位置。 TOF和快控制使用同一种光纤数据传输方法， 光纤消除同步的不确定性方法与快控制相似， 用改变接收端本地时钟的上升沿锁存数据。先 调整一路，再用发对齐码使用异步FIFO来对齐 所有光纤通道。 触发其它系统使用RocketIO 技术的光纤数据 传输，用发送对齐码，改变异步FIFO缓存的个 数对齐。 光纤数据消除晃动和对齐
1.通过这几个触发系统的实验室联调验证系 统方案是成功的。触发各子系统逻辑得到 检验和完善。 2.发现和解决触发内部硬件设计缺陷; 3.发现解决系统问题 4.探测器、电子学、触发噪声 5.高让数率实验,稳定性实验 4.积累调试经验,为BES宇宙线实验做好准
1. 通过这几个触发系统的实验室联调验证系 统方案是成功的。触发各子系统逻辑得到 检验和完善。 2. 发现和解决触发内部硬件设计缺陷； 3. 发现解决系统问题； 4. 探测器、电子学、触发噪声 5. 高计数率实验，稳定性实验 4. 积累调试经验，为BESIII宇宙线实验做好准 备
触发系统总体联调一BESⅠI宇宙线实验 触发系统参加 BESIII整体宇宙线测试 口主要调整和优化触发系统工作参数; 口并检验触发时序、效率; 口考验触发系统长期工作的可靠性和稳定性
触发系统总体联调－BESIII宇宙线实验 触发系统参加BESIII整体宇宙线测试 主要调整和优化触发系统工作参数； 并检验触发时序、效率； 考验触发系统长期工作的可靠性和稳定性