Entwicklung einer DSP-basierten PCI-Karte zur Implementierung von Tracking-Algorithmen

Abstract

Die Analyse von Spektrometerdaten mit mehreren Teilchenspuren erfordert eine hohe Rechenleistung. Um diese zu Verfügung zu stellenund damit den Zeitverbrauch zu reduzieren, wurde für Experimente des DISTO-Spektrometers (Saturne, Frankreich) eine PCI-Karte für dieOffline-Analyse entwickelt und mit Hilfe mehrerer Beispielprogramme getestet. Diese Karte ist mit sechs digitalen Signalprozessoren(DSPs der Firma Analog Devices) und zusätzlichen lokalen Speicher-Bänken bestückt, wobei jede Speicher-DSP-Gruppe einzeln überden PCI-Bus angesteuert werden kann. Die Datenweitergabe in dem parallelisierten Konzept erfolgt durch schnelle Link-Ports, wodurchder Algorithmus für den »Track-Fit« beschleunigt werden kann. Dieser rechenintensive Teil der Datenanalyse berechnet ausDetektorortsinformationen die Größen der Spurparameter eines Teilchens. Durch vielseitige Programmier- undKonfigurationsmöglichkeiten kann die Karte an viele Aufgaben angepaßt werden. Eine Weiterentwicklung dieses Konzeptes ist wegen derzu erwartenden Rechenleistungsprobleme im Rahmen der Analyse der HADES-Daten (High Acceptance Di Electron Spectrometer) nötigund kann auch mit DSPs der neuen Generation mit vertretbarem Aufwand erfolgen.