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T: Fachverband Teilchenphysik

T 77: DAQ, Trigger und Elektronik 2

T 77.4: Vortrag

Donnerstag, 7. März 2013, 17:30–17:45, GER-039

Das neue Multichip-Modul des ATLAS Kalorimeter-Triggers — •Jan Jongmanns — Kirchhoff-Institut für Physik, Heidelberg

Der Level-1 Kalorimeter-Trigger des ATLAS-Experimentes am LHC hat die Aufgabe, physikalische Objekte (Elektronen, Taus, Jets) in den Kalorimetern des Detektors zu finden, sowie die fehlende transversale Energie und die totale transversale Energie eines Ereignisses zu bestimmen. Zu diesem Zweck werden analoge Signale von etwa 7200 sogenannten Trigger Towern zunächst im Prä-Prozessor digitalisiert, welcher anschließend auch die transversale Energie bestimmt und der korrekten LHC-Strahlkreuzung zuordnet. Die dazu verwendeten Algorithmen sind fest in einem ASIC auf dem sogenannten Multichip-Modul (MCM) implementiert.
Im Rahmen des ATLAS-Upgrades wird am Kirchhoff-Institut für Physik in Heidelberg ein neues MCM (nMCM) entwickelt. Die wichtigste Neuerung ist der Ersatz des ASIC durch einen wiederprogrammierbaren FPGA, welcher nicht nur die Aufgaben des ASIC übernimmt, sondern auch die Verwendung zusätzlicher bzw. verbesserter Algorithmen ermöglicht. Beispiele hierfür sind eine dynamische Bestimmung des Pedestals zur Berechnung der Energie sowie Verbesserungen bei der Bestimmung der Strahlkreuzung saturierter Signale.
Zur Zeit befindet sich das nMCM im finalen Teststadium. In diesem Vortrag wird die Hardware des nMCM beschrieben und mögliche neue Algorithmen werden vorgestellt und bezüglich ihrer Leistungsfähigkeit diskutiert.