摘要 — 我们为 COMPASS ++ /AMBER 实验提出了一种新的数据采集系统,该系统是智能 FPGA 数据采集框架的进一步发展。该系统的最大吞吐量为 5 GB/s。我们设计该系统以提供自由运行的连续读出,这使我们能够通过将决策延迟到处理数据的硬件滤波器和高级触发器阶段来实现复杂的数据过滤。该系统包括前端卡、全数字硬件滤波器、数据多路复用器、时间片生成器和高级触发器场。数据选择和数据组装需要具有不同粒度的数据流时间结构,适用于不同的探测器。我们将探测器数据单位定义为图像,并将时间窗口内来自不同探测器的图像组合到时间片中。通过根据时间片路由数据,我们可以平均数据速率并轻松实现可扩展性。让我们实现这些目标的主要组件是高性能且经济高效的硬件时间片生成器。时间片构建器按时间组合流数据,由数据切换和溢出缓冲区构建组成。可扩展的架构使我们能够提高系统的吞吐量并实现真正的无触发操作模式。
主要关键词