Carte locale : besoins

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Carte locale besoins

• Temps de décision 800 ns trigger diµ global gt
  250 ns carte locale
• 1 décision toutes les 25 ns gt logique
  pipelinée
• Calcul de lalgorithme décrit précédemment
• Avec 216 232 informations X 416
  416 informations Y
• Possibilité de surveillance et dintervention
  online (panne détecteur, pb câbles )

• au max.

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Carte locale choix

• Carte VME
• Implantation sur détecteur impossible
  (maintenance, accès, cablage )
• Alimentations et structure mécanique
• Slow-control existant
• Vitesse OK
• Processeur standard pour tests.
• Nombre E/S important gt carte VME 9U
• Rappel 8x16 entrées différentielles 256
  recopies.
• Algorithme implanté dans circuits programmables
• Evolution design facilitée
• Taux radiation faible.

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Carte locale synoptique
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Carte locale description

• Connecteurs face avant 3M 3431-L302
• 2x34 contacts 2x32 pour signaux, 2x2 pour masse
  via 100nF. (boucle de masse)
• Denses hauteur 62.6 mm
• Pas 2.54mm gt câble standard.
• Récepteurs LVDS T.I. 75LVDS386
• 16 voies
• Sorties 3.3V
• Entrée en lair gt 1 logique en sortie.
• Masques 2 ALTERA EP1K50FC484-2
• Boitier BGA 232 pattes E/S nécessaires
• 72 entrées (X ou Y CTRL), 128 sorties (X ou
  Y x 2 pour DAQ) et 32 bidirectionnelles (VME).
• 2 fonctions masquage et forçage.

LE 2880 E/S 249
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Carte locale description
LE 4992 E/S 147

• Circuit de décision X ALTERA EP1K100QC208-1
• Algorithme nécessitant bcp de ressources
  logiques gt circuit le plus fourni de la famille
  ACEX (plein à 82)
• Le plus rapide chemin critique dans tri des
  déviations
• Boitier PQFP 208 pattes (122 E/S).
• Circuit de décision Y ALTERA EP1K30FC256-2
• Algorithme plus simple, 7 moins de ressources
  logiques nécessaire
• Mais grand nombre dE/S gt boitier BGA 256
  pattes
• Pattes utlisées à 98.
• DAQ ALTERA EP1K100FC484-2
• 2 plus de ressources logiques que dans le
  prototype précédent
• Nécessaire pour implanter de nouveaux registres
  décrits 5.2.2

LE 1728 E/S 171
LE 4992 E/S 333
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Carte locale description

• DAQ ALTERA EP1K100FC484-2
• Comptage alterné sur X et Y.
• Programmation circuits ALTERA EPC1PC8QC100
• Mémoire Flash 8 Mbits
• 5 fichiers prog. stockés compressés
• Circuits ALTERA programmés en // en qq ms
• Ecriture en direct sur la carte ou via (J2
  Régionale)
• Moins de 45 mn par mémoire.
• LUT CYPRESS CY7C192-12
• SRAM asynchrone avec 2 port de données séparés
  (1 entrée, 1 sortie)
• Port entrée sur J1 VME
• Port sortie sur J1 VME, J2 (décision locale),
  DAQ et tests
• Adressage alterné entre VME et circuits de
  décision X et Y
• 12ns max. de temps de réaction (15ns testé)

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Carte locale description

• Connections fonds de panier
• J1 Connecteur standard 332, signaux VME
• J2 Idem mais signaux spécifique (Clock, LOAD,
  L0 ) en plus de DATA VME 3116
• J3 2 connecteurs mâles 96 contacts haute
  densité pour recopie carte à carte.
• Recopies transversales (232)
• Au maximum 4 cartes connectées ensemble.
• Interrupteurs de configuration (12)
• Permettent didentifier chaque carte en fonction
  de sa position dans le trigger.
• Sorties de tests
• 2 connecteurs avec les coordonnées de la trace
  sélectionnée par lalgorithme la décision
  locale associée
• Emission différentielle (DS26C31).

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Carte locale description

• Circuit imprimé
• 8 couches (1 masse, 2 tension 2.5V 3.3V, 5
  signaux)
• Carte de classe 6
• Plus petit perçage à 0.13 mm (sous les BGA)
• Environ 600 composants soudés sur la carte
• Majoritairement sur la couche supérieure avec
  capacités de découplage dessous.

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Carte locale fonctions VME

• Accessible avec CTRL standard
• Adresse de base de la carte fixé sur J2
• Utilisation simplifié des signaux de contrôle
  VME
• Adressage A24 ou A32 avec D32
• Deux modes de fonctionnement
• Mode chargement (LOAD1)
• Remplissage de la LUT
• Ecriture des masques.
• Mode normal (LOAD0)
• Séquence Trigger ALICE gt lecture contenu des
  circuits DaQ des cartes locales
• 2 types de contenu
• Acquis systématiquement pattern X Y dentrée,
  décision locale associée, n de carte et
  coordonnées de la trace sélectionnée par
  lalgorithme. (5 kO)

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Carte locale fonctions VME

• Mode normal (LOAD0)
• Acquis sur demande
• 53s avant overflow sur CLOCK.
• Modification PRR comptagealterné pour nombre
  de coupssur strips X et Y
• Chgt à chaque accès reset
• 70kO de données

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Carte locale crate VME
J2 (Subatech Nantes) J3 (LPC Clermont-Fd)

• Crate VME 9U Wiener
• Monitoring
• Temperature
• Consommations (A et W)
• Basses tensions.
• Slow-control
• Vitesse ventilation
• Mise sous tension.
• Consommation de la carte

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Carte locale configuration
En rose, zone de recherche dans le plan de
déviation dans cette exemple ZERO-up1 indique
au circuit X quaucune information provenant via
J3 de la carte du dessus nest attendue.

• Toutes les cartes sont identiques
• Configurées grâce à 10 switches suivant la
  position sur le détecteur
• Les états des interrupteurs sont interprétés par
  les circuits correspondant.

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Carte locale configuration
En vert, zone de recherche dans la direction de
non-déviation les switches indiquent au
circuit Y comment traiter correctement les
informations des cartes voisines
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Carte locale Grounding