Oct. 17, 2013 Specification Related to Merger S. Nishida - Open-It

Specification Related to Merger
Shohei Nishida
KEK
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Oct. 17, 2013
S. Nishida (KEK)
Oct. 17, 2013
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1
FE Data Size
• Front-end (FE) から Merger へは（簡単のため）固定長のデータを送る。
• 1イベントのデータは1つの塊として送られる。区切りはイベントの境界を意味する。
• 連続したトリガーに対処するため、FE側にFIFOを用意する。
• 連続するトリガーのBelle2の要件は
 Minimum interval between two triggers = 190ns (12 clocks @ 63.6 MHz)
 More capacity than SVD [M.Nakao’s slide at DAQ meeting on 2012/06/08]
 5-/10-event buffer with 13.2/26.4s readout time
 Or, maximum 7 triggers within 26.4s (looser condition).
• いずれにせよ、 26.4s の間に 10 イベント送ることができればよい。すなわち、FIFOが
10段以上で、1イベントを2.64s ([email protected]) を送ることができれば、原理的
にFIFOが溢れることはない。
• FE から Merger へは、4本の線でparallelに送る。63.6 MHz なら166×4 = 664 bit が1
イベントの最大サイズ。
• データは 4 bit/ch + 80-bit header とする。144×4 + 80 = 656 bit/event (164clock).
S. Nishida (KEK)
Oct. 17, 2013
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2
FE Data Format
Data format from FE board.
D[655:0] = { header[79:0], hitdata[575:0] }
header[79:0] = { timrun[47:0], reserve[31:0] }
hitdata[575:0] = { hit143[3:0], hit142[3:0], … , hit0[3:0] }
TTDからのtimrun （run
開始からの時間）で一意
にイベント識別
温度情報をheaderに埋め込んで送る可能性あり（できればreserveを使う）。
one event is sent at once
phase?
hck doesn’t stop
S. Nishida (KEK)
Oct. 17, 2013
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3
Data Flow
（西田がイメージしているものです）
Receiver
FIFO
Receiver
FIFO
Data
Merger
Zero
Suppress
L1
Buffer
………
?
Belle2Link
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Oct. 17, 2013
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4
Zero Suppression
Merger では Zero Suppression をしてほしい。単なるヒットデータの羅列を、チャネ
ル番号＋ヒット情報にして、ヒットがないチャネルのデータは送らない。
予想データ量。
#(ch) : 144 (ch/HAPD) × 420 (HAPD) = 60480
Occupancy : 1.5% (assuming 1000 hits per event)
Event size / ch: 18bit (to specify channel ID) + 4 bit (hit info.) = 22 bit
Event size / event : 60480 × 4 = 242 Mb = 30 kB (w/o reduction)
1000 x 22 = 22 Mb = 2.8 kB (w/ reduction)
• Link (B/s) : 30 kB × 30 kHz / 72 = 12.5 MB/s (w/o reduction)
2.8 kB × 30 kHz / 72 = 1.2 MB/s (w/ reduction).
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5
Backup
S. Nishida (KEK)
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6
Slow Control
• Uchida-san’s SIO module (SIO_MASTER, SIO_SLAVE).
• 32 bit address, 8 bit data
• Same (similar) address map? Relation with Belle2Link Slow control?
ASICのパラメータの設定や読
み出しに使うアドレス
S. Nishida (KEK)
Oct. 17, 2013
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7

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