4104muon子鑒別器讀出電子學(xué)-3-資料下載頁(yè)
2025-06-26 10:30本頁(yè)面
【正文】 常用電平的代碼，以便提供110 mV的常用閾值，使系統(tǒng)能在該電平下正常工作。參考文獻(xiàn)1. ch 10,“Muon Electronics System”，Babar TDR，The Babar Collaboration，19952. Belle corresponding Author,“The Belle detector”, NIM in Physics Research A 479 (2002) 117232附錄一 緩沖器深度的估算1. 緩沖器深度計(jì)算公式的推導(dǎo)設(shè)一個(gè)緩沖器共有0～k個(gè)單元，其輸入數(shù)據(jù)為泊松分布處理時(shí)間也為泊松分布其中λ和μ為事件的輸入率與處理率。 緩沖器狀態(tài)圖在第i個(gè)單元上保持動(dòng)態(tài)平衡的可能性為設(shè)與都為平均值和，則而k狀態(tài)的概率為其中，為輸入速率與處理速率之比。據(jù)全概率公式有：即 可得 代入中，得緩沖器全部有數(shù)據(jù)后，如還有速率為λ的數(shù)據(jù)到達(dá)，則損失為其相對(duì)損失為上述公式可以用來(lái)在一定的數(shù)據(jù)輸入速率和數(shù)據(jù)服務(wù)速率條件下，對(duì)0～k個(gè)單元數(shù)據(jù)相對(duì)損失或絕對(duì)數(shù)據(jù)損失的估計(jì)。如果緩沖器的一個(gè)組（bank）由若干個(gè)單元構(gòu)成，而若干個(gè)組又構(gòu)成一個(gè)大的緩沖器，且這些組的單元是相等的話，上述公式仍然成立。原因是如果把這些組看成是上述公式中的單元，那么，由于組的深度是相同的，并不影響上述公式推導(dǎo)時(shí)泊松分布的假設(shè)和用其平均值來(lái)表示其各個(gè)單元的輸入率和服務(wù)率的做法。2. VME前端插件移位操作緩沖器深度的估算前端讀出板數(shù)據(jù)從緩沖器讀出，經(jīng)256個(gè)移位寄存器組成的菊花鏈移位輸出，經(jīng)LVDS輸出將數(shù)據(jù)傳輸?shù)絍ME讀出插件的數(shù)據(jù)壓縮部件，數(shù)據(jù)壓縮后才能被存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)鏈速率緩沖器中。25nssysclk(25ns)Chain01Chain15LVDS TransmiChain Event Bfr 01Data CompressorLVDS RecievChain01Chain15150nsChain 0025ns25nsBSBSDECLdelayFEC0025ns25nsBSBSFEC15 計(jì)算前端讀出插件緩沖器深度的示意圖（一個(gè)讀出數(shù)據(jù)鏈）當(dāng)某個(gè)數(shù)據(jù)鏈的一個(gè)數(shù)據(jù)從前端讀出板的緩沖器被送出，并被存儲(chǔ)到VME讀出插件中的鏈數(shù)據(jù)緩沖器時(shí)，這個(gè)操作的延遲時(shí)間為：25ns＋LVDS delay＋25ns＋150ns＋T01＝350ns其中，LVDS的延遲時(shí)間可忽略不計(jì)，T01的時(shí)間包括數(shù)據(jù)壓縮和數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)吕彌_器的時(shí)間，約為150ns。在256個(gè)數(shù)據(jù)經(jīng)菊花鏈輸出排空后，前端讀出板才能繼續(xù)接受數(shù)據(jù)，該時(shí)間為：25625＋350ns＝6400＋350＝在4kHz的好事例觸發(fā)率的條件下，可由上述公式來(lái)估算數(shù)據(jù)的損失率。公式為：其中，η為轉(zhuǎn)移率，即η＝輸入速率與處理速率之比。由上述公式計(jì)算可得，當(dāng)輸入速率為4kHz，處理速率為1/＝，η＝，此時(shí)，在k＝5的情況下，10－8；也即，在8小時(shí)內(nèi)，在觸發(fā)率為4kHz的條件下。此損失可以忽略不計(jì)。在輸入數(shù)據(jù)速率為4kHz和服務(wù)速率為1/，在k＝6的條件下，運(yùn)用上述公式，10－8，也即，在8小時(shí)內(nèi)，在觸發(fā)率為4kHz的條件下。此損失可以忽略不計(jì)。設(shè)DAQ讀出數(shù)據(jù)速率為18Mbyte/sec，則DAQ讀出所需時(shí)間約為30181。s，5個(gè)VME插件中斷處理時(shí)間為5181。s，子事例數(shù)據(jù)在PowerPC中拼接所需的時(shí)間估計(jì)為20181。s，則DAQ處理一個(gè)事例所需的時(shí)間為50181。s。在數(shù)據(jù)輸入速率為4kHz和處理速率為50181。s的情況下，在k＝14的條件下，運(yùn)用上述公式，10－8，也即，在8小時(shí)內(nèi)，在觸發(fā)率為4kHz的條件下，僅損失1個(gè)好事例。此損失可以忽略不計(jì)。13 / 13
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