Leipzig 2002 – wissenschaftliches Programm

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T: Teilchenphysik

T 109: DAQ und Trigger I

T 109.3: Vortrag

Montag, 18. März 2002, 14:30–14:45, SR 1041/42

Eine Multifunktionale Prozessorkarte für den schnellen Spurtrigger bei H1 — •Simon Baumgartner — Simon Baumgartner, DESY Gruppe ZUTH, Notkestr. 85, D-22607 Hamburg

Der Elektron-Proton Beschleuniger HERA am DESY wurde in den Jahren 2000/2001 ausgebaut und hat nun ca. 5 mal höhere Luminosität. Um diese voll nutzbar zu machen für seltene exklusive Prozesse mit charakteristischen Signaturen von geladenen Teilchen im Endzustand, wurde ein schneller Spurtrigger (FTT) für das H1-Experiment entwickelt.

Der FTT führt eine schnelle 3D Spurrekonstruktion in Ereignissen mit hohen Spurmultiplizitäten innerhalb von 25 µs aus. Der FTT operiert dreistufig. Die erste Stufe digitalisiert die Spurkammersignale und führt eine Erkennung von Spursegmenten durch. Die zweite Stufe wird in multifunktionalen Prozessorkarten implementiert, wo Spursegmente verbunden und eine Spuranpassung zur Bestimmung der Impulsvektoren durchgeführt werden. Die dritte Triggerstufe besteht aus einer Farm von PPCs wo Ereigniskinematik und Teilchenresonanzen rekonstruiert werden.

Die multifunktionalen Prozessorkarten wurden gemeinsam von der ETH Zürich, der Universität Dortmund und Supercomputing Systems (Zürich) entwickelt. Diese Karten integrieren jeweils einen grossen PLD (programmable logic device) mit 600000 Gattern (Altera APEX20KE600) und vier DSPs (Texas Instruments) sowie mehrere I/O Schnittstellen mit Bandbreiten von bis zu 5 Gbit/s. Der Vortrag konzentriert sich im wesentlichen auf Aspekte des Board-Designs sowie auf die Implementation der Algorithmen zur Spurerkennung.