DPG-Tagung 2002, Leipzig 18.3.2002 M. Fahrer, Seite 1 Datennahme und Slow Control in Vorbereitung der Serienproduktion der CMS-Spurdetektormodule M. Fahrer,

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1 DPG-Tagung 2002, Leipzig 18.3.2002 M. Fahrer, Seite 1 Datennahme und Slow Control in Vorbereitung der Serienproduktion der CMS-Spurdetektormodule M. Fahrer, G. Dirkes, S. Heier, Th. Müller, W. Schwerdtfeger, Th. Weiler, S. Weseler Institut für Experimentelle Kernphysik Universität Karlsruhe (TH)

2 DPG-Tagung 2002, Leipzig 18.3.2002 M. Fahrer, Seite 2 Modul Hybrid Pitch-AdapterSensor BSensor A zur HV zur Auslese APV

3 DPG-Tagung 2002, Leipzig 18.3.2002 M. Fahrer, Seite 3 Modultests Tests vor dem Bonden: Test des Hybriden nach dem Bonden: Test des Moduls (Hybrid+Sensoren) Testmethoden Rauschen von APV-Kanälen/Streifen und APVs Spannungspegel der APV-Kanäle (Pedestal) Kalibrierung der APV-Vorverstärker Licht-Test mit IR-LEDs Tests mit Quellen und kosmischer Strahlung Kühlung Laserscan mit Hilfe von Schrittmotoren Temperaturkarte des Sensors mit Hilfe von Schrittmotoren

4 DPG-Tagung 2002, Leipzig 18.3.2002 M. Fahrer, Seite 4 Auslesehardware

5 DPG-Tagung 2002, Leipzig 18.3.2002 M. Fahrer, Seite 5 Auslesekette Sequencer Software FED RAM Quelle Cosmics enable ext trig, send (cal) trig ext trigled trig APV trig cal sequence ro trig samplesframes raw data

6 DPG-Tagung 2002, Leipzig 18.3.2002 M. Fahrer, Seite 6 Aufgaben der Software Readout Senden der Trigger Auslese der Rohdaten Bereitstellung der Daten Ansteuerung der APVs Analyse Primäranalyse der Daten Bereitstellung der Histogramme intelligente Analyse: Entdecken von Streifen- APVKanal- und APV-Fehlern GUI Visualisierung der Daten Koordination des Testablaufs Überwachung des Status von Readout und Analyse Bereitstellung einer intuitiven Teststand-Benutzeroberfläche

7 DPG-Tagung 2002, Leipzig 18.3.2002 M. Fahrer, Seite 7 Softwareübersicht

8 DPG-Tagung 2002, Leipzig 18.3.2002 M. Fahrer, Seite 8 Kommunikation GUI AnalyseReadoutSlow Control Histogramme Messdaten Kommandos Rohdaten Internetsocket: Austausch von Status und Befehlen Shared Memory: Bereitstellung der Rohdaten Semaphoren: Austausch von Zugriffserlaubnissen auf Hardware und Daten Block Sem

9 DPG-Tagung 2002, Leipzig 18.3.2002 M. Fahrer, Seite 9 Slow Control Hard- und Software SC main Power ThreadJoystick Thread Temp Control mioread TempmuxPeltiercontrol lib Motherboard lib Motor libJoystick libLED libHV lib RO main /dev/comedi0 /dev/ni/dev/ttyS0 /dev/input/js0 PCI-Bus serial I/OGameport MIODIO ScMuxPeltiercontrol Motherboard Motor CLED CHV C Software Hardware sem hold power get temp sem PE 16xPT100 xy

10 DPG-Tagung 2002, Leipzig 18.3.2002 M. Fahrer, Seite 10 Benutzer- oberfläche

11 DPG-Tagung 2002, Leipzig 18.3.2002 M. Fahrer, Seite 11 Histogrammansicht

12 DPG-Tagung 2002, Leipzig 18.3.2002 M. Fahrer, Seite 12 Daten Auslese- /Analyse-Frequenzen: (Pentium III, 1GHz) Pedestalrun: 400 Hz Calibrationrun: 400 Hz Calibration-Pulseshape: 500 Hz Eventgröße: ~ 1 kByte Samplingrate: ~ 250 kHz Rohdatenrate: ~ 500 kByte/s Shared Memory Größe: ~ 500 kBytes (variabel) Netzbelastung: pro Socket wenige Bytes/s im Wartezustand Histogrammgröße: max 5 kByte

13 DPG-Tagung 2002, Leipzig 18.3.2002 M. Fahrer, Seite 13 Zusammenfassung und Ausblick Schnelle Teststation (Ereignisrate bis 500 Hz) Automatisierung der Tests weit fortgeschritten Auslese, Analyse, Slow Control in C++ Visualisierung, Ablaufkontrolle, Benutzerführung in LabView Software modular GUI von überall startbar (Netzbelastung gering) Tests sollen ganz ohne Eingriffe eines Operators ablaufen Modulfehler anhand der präprozessierten Daten erkennen Präprozessierte Daten und Resultate in Datenbank schreiben