Dortmund 2021 – scientific programme

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T: Fachverband Teilchenphysik

T 66: DAQ, trigger and electronics III

T 66.5: Talk

Wednesday, March 17, 2021, 17:00–17:15, Tp

Entwicklung von algorithmischer Firmware für den Ausbau des ATLAS Level-1 Jet/Energiesummen-Triggers — Volker Büscher, Ralf Gugel, Christian Kahra, Ulrich Schäfer, Stefan Tapprogge und •Marcel Weirich — Johannes Gutenberg-Universität Mainz

In den kommenden Ausbaustufen des LHC werden immer höhere Luminositäten erreicht. Dadurch werden auch immer größere Herausforderungen an das Triggersystem des ATLAS Detektors gestellt. Zusätzlich zu den steigenden Ereignisraten werden die Daten aus den elektromagnetischen und hadronischen Kalorimetern mit erhöhter Granularität übertragen. Um dies für eine effiziente Selektion von Ereignissen zu nutzen, muss das existierende System ausgebaut werden. Bei einer Datenrate von 40 MHz muss in der ersten Triggerstufe eine Entscheidung innerhalb von 2.5 µs getroffen werden.

Der jet Feature EXtractor, kurz jFEX, bildet eine Neuerung für den Ausbau des ATLAS Level-1 Triggers. Ab 2022 wird jFEX in erster Linie für die Identifikation von Jet-Kandidaten und zur Berechnung von Energiesummen eingesetzt. Pro Modul ist eine Eingangsbreite von bis zu 2.7 Tb/s erforderlich, die sich auf 4 Xilinx UltraScale+ FPGAs verteilt. Für die dort laufenden Algorithmen stehen maximal 125 ns an Berechnungszeit zur Verfügung. Aus diesem Grund müssen diese eine hochparallele Struktur aufweisen.

In diesem Vortrag wird der aktuelle Stand der Algorithmen-Implementierung vorgestellt.