hardware implementation of data compression ... - INFN Bologna

Contents
Introduction ix
1 The ALICE experiment 1
1.1 The Inner Tracking System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.1.1 Tracking in ALICE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.1.2 Physics of the ITS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.1.3 Layout of the ITS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.2 Design of the drift layers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.3 The SDDs (Silicon Drift Detectors) . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.4 SDD readout system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.4.1 Front-end module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
1.4.2 Event-buffer strategy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
1.4.3 End-ladder module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
1.4.4 Choice of the technology . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2 Data compression techniques 21
2.1 Applications of data compression . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.2 Remarks on information theory . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.3 Compression techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.3.1 Lossless compression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.3.2 Lossy compression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.3.3 Measures of performance . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.3.4 Modelling and coding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2.4 Lossless compression techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.4.1 Huffman coding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
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