Progettazione e costruzione di una scheda di espansione per un prototipo del sistema di acquisizione dati dell'esperimento ATLAS in HL-LHC

Questa tesi illustra lo sviluppo di una scheda di espansione di memoria per il sistema di acquisizione dati PiLUP e le problematiche riscontrate durante la sua creazione. La scheda PiLUP, che è stata progettata e realizzata nei Laboratori di elettronica di Bologna dell'INFN e pressoil Dipartimento di Fisica e Astronomia l'Università di Bologna, è in grado di gestire con rapidità ed efficienza i dati che saranno prodotti dal nuovo detector (Inner Traker) di ATLAS; questo sarà installato al termine del Run 3 di LHC, quando saranno avviate le operazioni di potenziamento dell'acceleratore e di aumento della sua luminosità. La scheda PiLUP, che include due FPGA in configurazione master-slave, è dotata di grande flessibilità ma è carente di memoria necessaria a supportare i software richiesti. Per risolvere questo problema è stata progettata, disegnata tramite un software CAD e realizzata, sempre presso i Laboratori di Bologna, una PCB dotata della componentistica necessaria per leggere memorie FLASH con protocollo microSD, in modo da espandere considerevolmente le capacità della scheda PiLUP.