Так, данные от регистров по приходу триггерного сигнала последовательно читаются автономным контроллером и передаются в память первого уровня, памяти первого уровня читаются автономным контроллером памятей и передаются в память второго уровня, далее памяти второго уровня читаются автономным контроллером и передаются в буферную память третьего уровня, где к событию приписываются заголовки.
По концу сброса (цикла выдачи пучка на мишень ускорителя) данные из буфера вычитываются в память компьютера вместе с заголовком сброса и, наконец, записываются в файлы на диске/ленте, обрастая дополнительной информацией в виде заголовков файла и т.п.
Сами данные от регистрирующей электроники перед записью никакой существенной обработке не подвергаются, структура и порядок полностью сохраняется. Структуру данных на долговременном носителе можно описать следующим образом:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F1FF | |||
FDFF | |||
F1FE | |||
FDFE | |||
Nev | |||
Lsp low | |||
0 | 0 | Lsp high | |
Nsp | |||
0 | 0 | Nexp |
Заголовок сброса позволяет отделить данные от разных циклов ускорителя друг от друга, и хранит важную информацию о самом сбросе. Заголовок занимает девять 16-ти битных слов, вначале идут 4 константы, для определения начала сброса в потоке данных, далее Nev число событий в сбросе (цикле ускорителя), затем Lsp общая длина сброса в байтах, включая сам заголовок, Nsp порядковый номер сброса и Nexp номер измерения, для дополнительной нумерации.
F001 | |||
F | 0 | Nev high | |
F | Nev low |
Заголовок события служит для отделения событий друг от друга и для хранения расширенного до 20-ти бит, в отличие от 10 бит в счетчике АК0, номера события в сбросе. Заголовок состоит из трех слов, константы и счетчика номера события Nev, разбитого на 2 неравные части по 8 и 12 бит.
Автономные контроллеры АК0 по приходу сигнала "старт" от триггерной электроники установки начинают чтение модулей (блоков, регистров) своего сектора крейта МИСС по протоколу ПЧИ (последовательное чтение информации). При этом происходит подавление нулей или же незначащей информации (ниже порога), таким образом в каждом событии присутствуют данные только то сработавших каналов электроники, что уменьшает общую длину события. Номер модуля и номер канала внутри информационного слова, вкупе со служебными словами АК0, которые записываются после данных от прочитанного сектора, позволяет однозначно идентифицировать канал электроники в соответствии с базой данных включения каналов.
У всех информационных слов старший бит всегда равен 0. Последнее служебное слово автономных контроллеров всегда содержит 1 в старшем бите. По этому признаку блоки памятей определяют конец события, в частности для работы логики быстрого сброса (fast clear).
Формат информационных слов разный для каждого типа автономных контроллеров, обслуживающих определенный тип модулей регистрирующей электроники. Формат же служебных слов, напротив, идентичен у практически у всех АК, за исключением контроллеров памятей (только одно слово с длиной) и старого контроллера АЦП ЛЭ-24М (добавлено одно слово).
Тип | Электроника | Регистр | АК |
1 | Годоскоп | ЛЭ-39 | ЛЭ-38 |
2 | Пропорциональные камеры | ЛЭ-15М | ЛЭ-30М |
3 | Дрейфовые камеры | ЛЭ-15М | ЛЭ-30М |
4 | Амплитудный анализ | ЛЭ-19 | ЛЭ-24М |
4* | Амплитудный анализ | ЛЭ-19М | ЛЭ-66 |
5 | Пересчетки | ЛЭ-57 | ЛЭ-57 |
6 | Микродрейфовые трубки | ЛЭ-21 | ЛЭ-50 |
6* | Дрейфовые трубки | ЛЭ-59 | ЛЭ-60 |
7 | Амплитудный анализ | ЛЭ-19М | ЛЭ-68 |
7* | Амплитудный анализ | ЛЭ-71 | ЛЭ-68М |
Буферная память | ЛЭ-33 ЛЭ-56 ЛЭ-64 | ЛЭ-41 ЛЭ-62 ЛЭ-65 |
В приведенной выше таблице перечислены типы регистрирующей электроники установки ВЕС со ссылками на соответствующие описания форматов информационных и служебных слов автономных контроллеров.
Стоит заметить, что название типа электроники не всегда соотвествует детектору, например некоторые пучковые пропорциональные камеры читаются модулями годоскопической электроники и т.д.
Электроника пересчеток отличается от стандартной схемы регистр - автономный конроллер, и работает как блок памяти первого уровня, имитируя внутри себя информационные слова и служебные слова автономного контроллера.
Регистр ЛЭ-39, Автономный контроллер ЛЭ-38
Информационные слова
15 | 10 | 5 | 0 | ||||||||||||
0 | время = 1 | номер блока (1-20) | номер канала (0-31) |
Служебные слова
15 | 14 | 11 | 10 | 0 | |||||||||||
0 | 0 | номер АК | номер события (0-1023) | ||||||||||||
1 | E | тип АК = 1 | число слов в секторе (0-2047) |
Регистр ЛЭ-15М, Автономный контроллер ЛЭ-30, ЛЕ-30М, ЛЕ-30ММ
Информационные слова
15 | 11 | 6 | 0 | ||||||||||||
0 | время*20нс | номер блока (1-10) | номер канала (0-63) |
Служебные слова
15 | 14 | 11 | 10 | 0 | |||||||||||
0 | 0 | номер АК | номер события (0-1023) | ||||||||||||
1 | E | тип АК = 2 | число слов в секторе (0-2047) |
Регистр ЛЭ-37, Автономный контроллер ЛЭ-38
Информационные слова
15 | 10 | 5 | 0 | ||||||||||||
0 | время*Хнс | номер блока (1-20) | номер канала (0-31) |
Служебные слова
15 | 14 | 11 | 10 | 0 | |||||||||||
0 | 0 | номер АК | номер события (0-1023) | ||||||||||||
1 | E | тип АК = 3 | число слов в секторе (0-2047) |
Регистр ЛЭ-19, Автономный контроллер ЛЭ-24М
Информационные слова
15 | 14 | 12 | 10 | 5 | 1 | 0 | |||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | номер блока (1-10) | номер канала (0-15) | 0 | |||||||
0 | 1 | 0 | 0 | амплитуда (0-4095) |
Служебные слова
15 | 14 | 11 | 10 | 0 | |||||||||||
0 | 0 | сумма амплитуд ниже порога | |||||||||||||
0 | 0 | номер АК | номер события (0-1023) | ||||||||||||
1 | E | тип АК = 4 | число слов в секторе (0-2047) |
Регистр ЛЭ-19, Автономный контроллер ЛЭ-66
Информационные слова
15 | 14 | 12 | 11 | 6 | 4 | 0 | |||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | номер блока (1-10) | 0 | 0 | номер канала (0-15) | |||||||
0 | 1 | 0 | 0 | амплитуда (0-4095) |
Служебные слова
15 | 14 | 11 | 10 | 0 | |||||||||||
0 | 0 | номер АК | номер события (0-1023) | ||||||||||||
1 | 1 | тип АК = 4 | число слов в секторе (0-2047) |
Регистр счетчиков ЛЭ-57
15 | 0 | ||||||||||||||
0 | 15-ти битное слово счетчика 1 | ||||||||||||||
0 | ... | ||||||||||||||
0 | 15-ти битное слово счетчика 8 |
Автономный контроллер ЛЭ-57
15 | 14 | 11 | 10 | 0 | |||||||||||
0 | 0 | номер АК | номер события (0-1023) | ||||||||||||
1 | E | тип АК = 5 | число слов в секторе (0-2047) |
Регистр ЛЭ-21
15 | 14 | 8 | 0 | ||||||||||||
0 | 0 | номер канала (0-63) | амплитуда млад. байт | ||||||||||||
0 | 1 | номер блока (1-20) | амплитуда стар. байт |
Автономный контроллер ЛЭ-50
15 | 14 | 11 | 10 | 0 | |||||||||||
0 | 0 | номер АК | номер события (0-1023) | ||||||||||||
1 | E | тип АК = 6 | число слов в секторе (0-2047) |
Регистр ЛЭ-59
15 | 10 | 8 | 5 | 0 | |||||||||||
0 | 0 | номер блока (1-20) | номер канала (0-15) | ||||||||||||
0 | 0 | время*2нс |
Автономный контроллер ЛЭ-60
15 | 14 | 11 | 10 | 0 | |||||||||||
0 | 0 | номер АК | номер события (0-1023) | ||||||||||||
1 | 0 | тип АК = 6 | число слов в секторе (0-2047) |
Регистр ЛЭ-19
15 | 14 | 12 | 9 | 4 | 0 | ||||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | номер блока (1-10) | номер канала (0-15) | |||||||
0 | 1 | 0 | 0 | амплитуда (0-4095) |
Регистр ЛЭ-19 в случае малых амплитуд (А<32)
15 | 14 | 9 | 4 | 0 | |||||||||||
0 | 0 | амплитуда | номер блока (1-10) | номер канала (0-15) |
Автономный контроллер ЛЭ-68
15 | 14 | 11 | 10 | 0 | |||||||||||
0 | 0 | номер АК | номер события (0-1023) | ||||||||||||
1 | 0 | тип АК = 7 | число слов в секторе (0-2047) |
Регистр ЛЭ-71
15 | 14 | 12 | 9 | 7 | 0 | ||||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | номер блока (1-3) | номер канала (0-95) | |||||||
0 | 1 | 0 | 0 | амплитуда (0-4095) |
Регистр ЛЭ-71 в случае малых амплитуд (А<32)
15 | 14 | 9 | 7 | 0 | |||||||||||
0 | 0 | амплитуда | номер блока (1-3) | номер канала (0-95) |
Автономный контроллер ЛЭ-68
15 | 14 | 11 | 10 | 0 | |||||||||||
0 | 0 | номер АК | номер события (0-1023) | ||||||||||||
1 | 0 | тип АК = 7 | число слов в секторе (0-2047) |
Нумерация каналов в ЛЭ-71 не соответствует, как раньше, напрямую нумерации каналов аналоговых АЦП ЛЭ-14.
В ЛЭ-71 приходит 4 кабеля от модулей ЛЭ-14 по 24 канала каждый.
В каждом кабеле порядок каналов инвертирован (0=23, 1=22, ... 23=0).
Память ЛЭ-33, ЛЭ-56, ЛЭ-64
15 | 0 | ||||||||||||||
16-ти битное слово данных |
Автономный контроллер ЛЭ-41, ЛЭ-62, ЛЭ-65
15 | 14 | 0 | |||||||||||||
1 | 0 | число слов в секторе (0-16383) |