Sistema multicanal para aquisiç˜ao de dados em um ... - CBPFIndex

de um sistema de aquisição de dados (DAQ) dedicado, portátil e multicanal. O sistema
deve ser capaz de digitalizar 64 sinais em alta velocidade, pois detectando o número de
fótons de fluorescência estima-se a energia da partícula primária, e medir intervalos de
tempo entre o os acionamentos dos pixels com alta precisão para determinar a trajetória
do eixo principal do chuveiro.
O CBPF colabora com o experimento MonRAt no desenvolvimento de um sistema
de aquisição de dados com os requisitos citados. Este trabalho, que está inserido nesta
colaboração, possui as seguintes motivações:
• Contribuir para um experimento pioneiro no Brasil e adquirir um tipo de know-how
tecnológico pouco explorado no país: lógica programável e conversão de sinais em
alta velocidade.
• A necessidade de uma eletrônica dedicada e não disponível comercialmente nas es-
pecificações compactas requeridas, ou seja, uma eletrônica projetada para atender
necessidades como: portabilidade, grande número de canais disponíveis, sistema de
disparo da aquisição de dados, taxa de transmissão de dados, etc.
• Desenvolver um projeto que integra em um mesmo instrumento dois tipos de medi-
ções distintas – conversão de sinais rápidos a uma taxa alta (60 MSP S) e medida
de intervalos de tempo com grande precisão (120 ps).
Para desenvolvimento do sistema de aquisição de dados apresentado nesta dissertação,
adotou-se módulos digitalizadores já desenvolvidos no Laboratório de Sistemas de Detec-
ção (LSD), chamados MPD - Módulo de Processamento de Dados. O MPD baseia-se em
um dispositivo lógico programável do tipo FPGA (Field Programmable Gate Array), con-
versores analógico-digital de alta velocidade e um conversor tempo-digital de alta precisão.
Cada módulo possui comunicação USB e integra quatro canais de conversão analógico-
digital e oito canais de conversão tempo-digital. No experimento MonRAt, foram utiliza-
das 16 unidades desses módulos digitalizadores, os quais desempenham papel fundamental
na aquisição de dados, processando os sinais amplificados oriundos da fotomultiplicadora
multianódica do telescópio.
O desenvolvimento dividiu-se em elementos de hardware, firmware e software, com os
seguintes objetivos:
• Hardware: integração mecânica e elétrica dos 16 MPDs, divididos em grupos para
funcionamento em conjunto.
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