Matthias Böcker - Experimentelle Teilchenphysik - Universität Siegen

102 Dokumentation: Der Myon-Pretrigger und seine Online-SoftwareeinausMU3−1M:MU4−1L: "MU4−0"R: MU4−2MU3−2M:MU4−2L:R:MU4−1MU4−3MU3−3M:MU4−3L:R:MU4−2MU4−4MU3−4M:MU4−4L:R:MU4−3MU4−5einausAbbildung A.4:Verteilung der MU3- und MU4-Daten auf verschiedene PCU-Kanäle. Datender MU4-Randspalten (MU4-1 und MU4-4) müssen auch zu benachbartenPCUs übertragen werden ( ”aus“) oder von diesen empfangen werden( ”ein“) [Sch01b].Pro Konzidenzkanal gibt es einen CPLD, in dem der Algorithmus zur Berechnung derKoinzidenzen implementiert ist. Die Suche nach Konzidenzen vollzieht sich in mehrerenSchritten. Die Daten der MU3- und MU4-Spalten eines Koinzidenzkanals werdenzunächst synchron aus den DPRAMs ausgelesen und in die Eingangsregister des CPLDgeschrieben. Dort können einzelne Bits maskiert, d. h. auf eine logische ”0“ gesetzt,werden, um zu verhindern, dass eventuell fehlerhafte Auslesekanäle die Konizidenzberechnungnegativ beeinflussen. Nun werden die Daten der drei MU4-Spalten paarweiseverodert, also je zwei durch ein logische ODER miteinander verknüpft. Somit erhältman ein Treffermuster, dass durch drei Bits beschrieben werden kann. Eine Unterscheidungzwischen Treffern in der oberen MU4-Reihe und der unteren MU4-Reihe ist allerdingsnicht mehr möglich. Führt die anschließende Konzidenzsuche zum Erfolg, wirddas Datenwort der MU3-Treffer durch ein Datenwort der Koinzidenz ersetzt. Ein aufeine logische ”1“ gesetztes Bit entspricht hier einer gefundenen Koinzidenz. Im folgendenSchritt wird die Position des MU3-Pads einer Koinzidenz innerhalb des Zyklus, diesogenannte Koinzidenzadresse, bestimmt. Das Konzidenzdatenwort wird hierzu in vierTeile zu je vier Bits aufgeteilt, die als Adressen für interne Look-up Tables (LUT) dienen.Diese LUTs geben als Ergebnis die Adresse der gefundenen Koinzidenz aus. EinValid-Bit, das eine gefundene Koinzidenz mit einer logischen ”1“ kennzeichnet, wirdebenfalls ausgegeben. Von der LUT werden grundsätzlich zwei Adressen ausgegeben.Ist im Teildatenwort des Koinzidenzdatenwortes kein Bit gesetz, werden zwei beliebigeKonzidenzadressen ausgegeben und durch die Valid-Bits als ungültig markiert. Ist ein