Development of testing procedures for the πLUP read-out board

Soverini, Davide (2018) Development of testing procedures for the πLUP read-out board. [Laurea magistrale], Università di Bologna, Corso di Studio in Fisica [LM-DM270], Documento ad accesso riservato.
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Abstract

Durante i prossimi anni, un gran numero di laboratori saranno impegnati in un programma di upgrade dei principali esperimenti al Large Hadron Collider (LHC), chiamato upgrade Fase-II. L’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) e il gruppo A Toroidal LHC Apparatus (ATLAS) di Bologna hanno sviluppato un prototipo di una nuova scheda chiamata PIxel detector high Luminosity UPgrade (PILUP), la quale é una possibile candidata per il rinnovamento del sistema Data AQuisition (DAQ) di ATLAS. Le principali caratteristiche di questa scheda sono il processore installato (dual-core ARM), la enorme larghezza di banda di comunicazione (fino a 60 Gbps tramite fibre ottiche) e la comunicazione con il PC tramite bus PCIe dedicato di seconda generazione. Durante il mio lavoro di tesi, ho disegnato e sviluppato un sistema di test pensato per valutare i componenti della scheda e una procedura di test automatizzata, controllata da remoto da un programma software, per valutare la qualitá delle connessioni veloci. I test dimostrano che la PiLUP soddisfa tutti i requisiti in termini di affidabilitá della trasmissione dati con alcune precisazioni. Sebbene la PiLUP é stata progettata per soddisfare un compito specifico, é altamente versatile e potrebbe adattarsi a diverse applicazioni: la piú importante é la capacitá di gestire la comunicazione con la scheda principale dell’upgrade DAQ di ATLAS, la Front-End LInk eXchange (FELIX), utilizzando diversi protocolli di comunicazione (GigaBit Transceiver e Full-Mode). Questo é stato il primo passo della collaborazione internazionale con il gruppo FELIX iniziato nel luglio 2017: i laboratori e gli istituti americani, olandesi, italiani, oltre al CERN, sono coinvolti in questa partnership, collaborando a soluzioni di nuove schede di lettura. Infine, un’altra applicazione della PiLUP é di utilizzarla come emulatore di diversi dispositivi, come il nuovo chip di lettura RD53A.

Abstract
Tipologia del documento
Tesi di laurea (Laurea magistrale)
Autore della tesi
Soverini, Davide
Relatore della tesi
Correlatore della tesi
Scuola
Corso di studio
Indirizzo
Curriculum B: Fisica nucleare e subnucleare
Ordinamento Cds
DM270
Parole chiave
test hardware di schede elettroniche,upgrade Fase-II di ATLAS,gestione da remoto di schede elettroniche
Data di discussione della Tesi
14 Dicembre 2018
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