超高帯域光通信路によるデータ収集系の研究

超高带宽光通信信道数据采集系统研究

• 批准号: 16028218
• 负责人: 中尾 幹彦
• 金额: $ 4.48万
• 依托单位: High Energy Accelerator Research Organization
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16028218/
• 关键词: 高エネルギー実験; Super-B; データ収集; FPGA; 光通信; B中間子; KEKB; Belle

平成17年度はKEKBアップグレード計画(Super-B)のためにデータ収集系を一新する一環として引き続き光通信路の必要性および実現方法を研究した。平成16年度に設計・製作したVMEモジュールを使用してXilinx社のVirtexII Pro FPGA上のファームウェアの開発を行った。データ転送のプロトコルには、Xilinx社が無償で提供しているAuroraプロトコルを使用した。このモジュールでは、光通信用の実現に関して基板上にFPGAと光トランシーバ用のコネクタを用意するだけでよく、非常にコンパクトかつ安価に光通信を実現できるので、検出器のごく近傍にまで光通信路を配置するのに最適である。Super-B計画で必要とされる検出器および読出方法の開発研究も進みつつあり、特に非常に大量の信号量の予想されるピクセル検出器の信号読出しなどで高帯域の光通信路とFPGAの組合せの応用は広いことがわかった。逆に、当初試作を予定していた単純なアナログ・デジタル変換回路との組合せのような用途はなさそうである。本研究で試作したモジュールでは2Gbpsの光通信路を使用しているが、当初予定では、10Gbpsのトランシーバ機能を持つXilinx社のVirtex4-FX FPGAを使用してテストモジュールを試作する予定であり、発表されている規格を元に開発を進めていた。しかし、製造プロセスに難があるということで現在までのところ安定供給されておらず、本研究でも試作にいたらなかった。

In the 17th year of Pingcheng, the KEKB Program (Super-B) has introduced the necessity of the optical communication path, which is a new collection of materials. The design of Pingcheng in the year 16 was designed to use the Xilinx community VirtexII Pro FPGA to open an VME business program. Please send the message to you, and the Xilinx community will provide you with information about how to use it. The Aurora will be available. In the case of optical communication, the FPGA optical communication circuit on the substrate is displayed. The optical communication path is configured to configure the optical communication path with the intention of using the optical communication device. Super-B plans to use the necessary output device to verify the output method, and a very large number of semaphores are expected to send the output signal to the optical communication path in the high domain. The FPGA system is used in the optical communication system. In the beginning, the system was designed to improve the performance of the loop system. The purpose of this study is to determine the accuracy of the 2Gbps optical communication path. the Xilinx community is able to use the predetermined, pre-determined, and 10Gbps wireless communication mechanisms to perform the prediction of the Xilinx community in the first place, and to improve the performance of the system. This study is intended to provide a stable supply to the health care provider, and this study is intended to be used in this study.