费米实验室束流仪器的现代以太网数据采集架构

摘要:费米实验室加速器部,仪器部正在采用开源框架来替代我们的嵌入式VME数据采集系统。利用迭代方法,我们首先转移到嵌入式Linux,消除了对VxWorks的需求。接下来,我们采用以太网在每个数据采集模块上,消除了对VME背板的需求,同时与机架式服务器进行通信。DDCP(分布式数据通信协议)的开发使得固件和软件层之间有了一个抽象层。每个数据采集模块都被适配为使用1 GbE进行读出,并在一个交换机上聚合,该交换机上联到一个10 GbE网络。目前的开发包括将系统扩展到更多模块,增加带宽以支持多个系统,并采用MicroTCA作为机箱技术。该架构被应用在费米实验室的各种束线上,包括PIP2IT、FAST/IOTA和Muons投递环。总结起来,我们能够开发出一个数据采集框架,逐步替代了VxWorks和VME硬件,并利用现成的以太网技术将总带宽增加到10 Gbit/s。

作者:R. Santucci (1), J. Diamond (1), N. Eddy (1), A. Semenov (1), D. Voy (1) ((1) Fermilab, Batavia, IL, USA)

论文ID:2209.09291

分类:Accelerator Physics

分类简称:physics.acc-ph

提交时间:2022-09-21

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