<> "The repository administrator has not yet configured an RDF license."^^ . <> . . "Active Buffer Development in CBM Experiment"^^ . "Die Anforderungen an das Datenerfassungssystem (DAQ) des CBM Experiments an der GSI sind mit einer Datenrate von 1TB/s und einer Ereignisrate von 100 kHz sehr hoch und stellen auch im Vergleich zu anderen Experimenten in der Hochenergiephysik eine Herausforderung dar. Bei der Datennahme wird daher ein aktiver Zwischenspeicher („active buffer“) eingesetzt, der durch eine Vorsortierung der Datenfragmente und eine intelligente Übertragung in den Hostrechner den Aufbau der Datenstrukturen zur Ereignisverarbeitung unterstützt. Das Projekt erfordert ein modulares Framework und die Arbeit umfasst die Entwicklung, Verifikation und Test von FPGA Modulen zum effizienten Datentransfer, zur Zwischenspeicherung und zur Rekonfiguration, sowie von Software zur automatischen Transformation von HDL Beschreibungen. Die zentralen Bauteile dieses Zwischenspeichers sind ein leistungsfähiges FPGA zur Datenflusssteuerung und ein DDR2 SDRAM Modul mit einer Kapazität von 512MB. Durch eine spezielle Ansteuerungsmethode kann das Speichermodul zusammen mit den FPGA-internen Speicherelementen als leistungsfähiges, großes FIFO betrieben werden. Den Datantransfer vom Zwischenspeicher zum PC übernimmt eine spezielle DMA Einheit, die an den PCIe-Kern im FPGA angeschlossen ist. Die zwei DMA Kanäle arbeiten mit Scatter-Gather Unterstützung und erreichen beim Transfer zum PC 543 MB/s und in der Gegenrichtung 790MB/s. Die für die Vorsortierung wichtige Übertragung der Zeitstempel („epoch marker“) erfolgt ebenfalls mit einem DMA Kanal. Die Verifikation ist eine wichtige Stufe bei der Entwicklung einer umfangreichen FPGA Anwendungen wie des aktiven Zwischenspeichers. Daher wurden die HDL Module der Funktionen für das PCI Express „transaction layer“ mit einer Reihe unterschiedlicher Simulationsumgebungen verifiziert. Auf dieser Grundlage können Verbesserungen an der Funktionalität schnell und zuverlässig umgesetzt werden, womit eine konsistente Weiterentwicklung gewährleistet ist. Aufgrund der typischen PC-Architektur muss die PCIe-Einheit im FPGA bereits während des Startvorgangs funktionsfähig sein, wohingegen die eigentliche aktive Zwischenspeicherfunktion erst zusammen mit der entsprechenden Anwendungssoftware verfügbar sein muss. Strikte Modularisierung zusammen mit dynamischer, partieller Rekonfigurierung („DPR“) ermöglichen Veränderungen in der Zwischenspeicherfunktion zur Laufzeit. Ein weiter Grund für die Nutzung der DPR sind die Lizenzbedingungen der PCIe-Core-Implementierung mit Virtex4-FPGAs. DPR kann bei den FPGA Familien Virtex-4, -5 und -6 im Rahmen der „PlanAhead“ Software von Xilinx benutzt werden. DPR wird im Projekt im Sinne eines allgemeinen Coprozessors eingesetzt, indem die FPGA Konfiguration über die PCIe und die interne Konfigurationsschnittstelle („ICAP“) im FPGA nachgeladen wird. Um DPR bei hohen Taktgeschwindigkeiten einsetzen zu können, muss die Verbindungslogik zwischen den statischen und dynamischen Modulen speziellen Anforderungen genügen. Da die manuelle Anpassung existierenden Module an diese Anforderungen aufwändig und fehleranfällig ist, wurde das Programm „Logro“ entwickelt, das HDL Beschreibungen mittels einer speziellen Pipeline- Neustrukturierung automatisch so transformiert, dass die DPR Anforderungen erfüllt werden. Mit Logro V1.0 wurden dabei gute Ergebnisse erzielt, die hier vorgestellt werden."^^ . "2012" . . . . . . . . "Wenxue"^^ . "Gao"^^ . "Wenxue Gao"^^ . . . . . . "Active Buffer Development in CBM Experiment (PDF)"^^ . . . "Dissertation_2012_GaoW_korrigiert.pdf"^^ . . . "Active Buffer Development in CBM Experiment (Other)"^^ . . . . . . "indexcodes.txt"^^ . . . "Active Buffer Development in CBM Experiment (Other)"^^ . . . . . . "lightbox.jpg"^^ . . . "Active Buffer Development in CBM Experiment (Other)"^^ . . . . . . "preview.jpg"^^ . . . "Active Buffer Development in CBM Experiment (Other)"^^ . . . . . . "medium.jpg"^^ . . . "Active Buffer Development in CBM Experiment (Other)"^^ . . . . . . "small.jpg"^^ . . "HTML Summary of #13313 \n\nActive Buffer Development in CBM Experiment\n\n" . "text/html" . . . "004 Informatik"@de . "004 Data processing Computer science"@en . .