Feb2018TestbeamLog

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SinglePlotMeeting

Stage Position

>>>>>>>１日の最初にBeam spot確認しよう！<<<<<<<

高: 365.8 -> 363.8 (26 Feb. 5:10)

横: 1930.2 -> 1934 (25 Feb. 0:22) -> 1934.7 (26 Feb. 5:10)

tableを動かすときは、右下でconnect時間を設定

真ん中下でpositionを設定

tableを大きく動かしたときは到達位置に数ミリの誤差が生じるので、止まったら再度positionを設定して微調整を行う

HV ch & LV ch

LVは基本的にtop pageの情報のみ．

ただし1chにLGAD ampが追加された．

IP

192.168.~

FTBF Web Power Switch 06

2/18

ドミトリーの鍵を入手．

2/19

ドシメーターの登録はトレーニング後なのでできず．

[10:00]

届いている荷物の確認．beam area外でできるテストのsetup．

[13:30]

IP整備．

192.168.10.16 -> TLU用SEABAS(direct connection)

ハブを介して接続されている類は192.168.7.~で統一

192.168.7.1 -> gate way

192.168.7.5 -> cc7

192.168.7.91 -> KEK-Si-PC02?(atlassi01.cern.ch, HSIO2用) 20 Feb. 更新

192.168.7.90 -> KEK-Si-PC03(atlassi03.cern.ch?)

192.168.7.89 -> KEK-Si-PC01(atlassi02, 中村さんがcernから持ってきたPC)

192.168.7.121 -> iseg

192.168.7.20 -> SVX用SEABAS

192.168.7.21 -> Cooling fan制御用Raspberry Pi

192.168.7.22 -> SVX用DAQ PC　(ネットワークプロファイル名：FNAL_SEABAS2)

[17:00]

TLU adapterのテスト既に完了．

MPPCのテスト中．MPPCは動作するが，TLUadapterをRJconectorで繋げると信号に振動が乗る？

-> 解決．MPPCからくるCMOS(本当はTTL信号)をTLUの(本物の)CMOSに入れていた

[18:00]

192.168.133.50 -> LGAD V1742 module

192.168.133.10 -> LGAD V1742 module に繋ぐport

(192.168.133.1 -> LGAD gate way

午前中にArturさんにお借りしたクレートとモジュールV1742を動かしてみる．

centosでgcc5.3を使うには．

source /opt/rh/devtoolset-4/enable

convertするためには最低c++11が必要．c++14を使いたいときはgcc5.3が必要．

TLU用SEABASにいくらか衝撃を与えると(?)FPGAに焼いたFirmがリセットされる(?)問題

->再び焼き直せば元通りに動作はする

2/20

[11:00]

現地トレーニング(Radiological Worker - Practical Factors)完了．

[13:00]

午後の活動開始．

全てのMPPCからのLVDS信号を正常にTLUに受け取れていることを確認.

[14:20]

192.168.7.20のIPを振ったSVX用SEABAS2にPINGが通らない。調べると、どうやらスイッチングハブを介在するとSEABASのIPを変更した時にアクセスできなくなるみたい。

->解決策 : USB to Ethnet　のケーブルでSVX用DAQ PCとSVX用SEABAS2を直結。この時、SEABAS2のIPはデフォルトの192.168.10.16。

[16:00]

192.168.1.77 -> HSIO2

[16:10]

SVX DAQ PCの/etc/exportsファイルを書き換えて

/home/sctjdaq/sctjdaq_20180130/data ディレクトリを192.168.7.5へexportするように変更。

コマンド#exportfs -ra で変更を反映。#exportfs で反映されたことを確認。

[18:30] LGAD周り．

ArturさんにLV/HVのプラグを借りる．

MPPCのNIM信号をtriggerとしてdata taking成功．

HVはiseg 500Vの1chと2kVの1chをそれぞれMPPCとLGAD用にもらって，印加．

converterを回すと，繋いだch0とch1に他のchにはないADC分布を確認．信号見れてそう．

LGAD周りのcode諸々を中村さんが作成し始めてくれる．．．ここまでで16時くらい．

Arturさんからamp２個目を借りれることになり，WBのためにglueと共に80Dを預けた．

これに関してはstack無しで，50D２枚&80D１枚で見る予定．

[22:00]

夕食後．

現状ROI triggerうまくいっていない．

Flexは6枚中2枚が予定のchip不調．もう一方のchipにすることに，治具の変更等はJohn？

calibGui、calibserverが見つからない状態に

[22:30]

calibserver復活、原因はIPの192.168.1.77が2つあったことによるconflict

calibGuiは相変わらず見つからない状態

[22:45] 23:00に帰ろう！

ATLAS meeting. -> 延期 orz

[23:10]

KEK104でROI信号を確認(というかずっと出てたんじゃ)

なんでもかんでもclockでトリガーするのはやめようね！

[23:20] ATLAS meeting 本番

<大西くん>SVX周り．

Run No. 読み込めない．

data保存できない．

->解決．

現在: HDDが壊れたせいで失ったconvertorのdata命名部分を蘇らせてる．

<廣瀬さん>

SVX data takingが長引くとmemory leakする問題に奮闘．

dataは壊れてなさそう？少なくともmonitorはできなくなる．

->最悪monitorできなくなった時にrun止めれば．

iseg周りはready．

Guiを頑張ってたけど，そこそこ使えるところまできてるので保留．

<John>

Flexの動作確認．

141/142 chip1は生きてる．chip2がdigital/analog通らない．

-> 142はchip2を使う予定だったが，chip1にした．checkし直してchip2見れたらそっちでやる．

calibGuiが見えなくなるのは，ライブラリが消えていたせい．現在コンパイルし直し．

<うっちー>

MPPCのLVDSの信号を確認．全部無事だった．

RD53へのtriggerとしてのLVDSもOK．

ROIも無事確認．

2/21

[午前中〜16:00]

バッチを入手．

inspectionの直前まで組み上げを必死で遂行．

[21:30]

HV&LV check完了．

[23:00]

MPPC check完了．

[23:30]

HSIO2のManchesterEncodingがenableになっていなかったため，全てtime outしていた．

どうやらrootが原因．既にyumでinstallしてあったrootではもうなんかダメそう．

globalには繋げられない状況なので，手で落としたrootを当面使用する．

HSIO2&USBpixには既に適用済み．LGADのは大丈夫かな？by中村さん

[24:50]

ROI trigger 成功．-> TLU NIMin4に入れた

trigout for LGAD: NIMout3 NIMout2 NIMout3

[25:00]

LGAD TLUからのCLK(100Hz)でdata taking成功．

[27:00]

HSIO2tuning完了。configはrunnumber 8050(flexのみは8028/referenceのみは8046/厚さが違うためconfigを別々に用意する必要があった)。

上流から順にHSIO2のインサーネットは0~12。

KEK132,KEK133,KEK141,KEK142,KEK144,KEK134,でRJ1,2/KEK94(reference)の順。

HSIO2 cosmicGuiでデータを取得できることを確認。

[28:00]

ATLAS組 setup完了

記念撮影 w/ SOI組

beam area撤収．controll roomにて作業開始．

[29:00]

picoさん

A:HSIO2 Busy

B: CLK trigger

C: SVX Busy(NIMin5)

D: CLK MPPC LVDS

NIMout3 LGAD trigger

NIMout5 SVX trigger

LVCMOSout8 HSIO2 trigger

[30:00]

HSIO2 cosmicGuiが動かない問題解決。

triger source の中のHSIO2 EXT1/2 , file formatの中のRaw/Root　にチェックを入れていなかった。

[30:55]

Web Power Switchの使い方:

131.225.176.99

user name: admin

password: ftbf2460

[31:15]

LVCMOSin0: HSIO2 busy

NIMin5: SVX busy

[31:55]

control roomで動作確認終了．

MPPC / HSIO2 / SVX / VME

しかし何故かSVX busyとCLK triggerに謎のノイズ．

・picoscope

2/22

諸々テストで去り行く時．

2/23

[0:05]

beam (~30k counts par spill) 出してもらう．

beam見えず．

[1:05]

beam未だ見えず．

[1:10]

beam見えました！！！！！！！

trigger rate: MPPC all "or" 15k -> MPPC all "and" 3k (HSIO2で確認)

[2:55]

LGADのためにaccess．picoさんをLGADのsignalにTで繋げる．

・Picoscope

beam停止！！！90分止まるらしい．止まってる間に．．．

ATLAS meeting

<にっしー>

latency scan

あらいlatency scan完了かな？確かめる前にbeam停止

fine tuneをbeamが戻り次第

<John>

latency scan途中

beamも見れてない

<うっちー>

busy orができてなかったけどHSIO2からもらえてなかったせいで

NIMをtriggerとして使っちゃっててダメだったけど，ちゃんとMPPCからLVDS信号を見るように変更．

beamでtriggerできた．

<LGAD>

350Vでoperationしてるけど信号確認できず．

latencyのずれをdelayで調整しようとしている．

地道にずらして5000events取るを繰り返して，delay22でchannel(ADC)60くらいのところに少し分布が出てきた？

delay22=22*8.5ns=180ns

基本的にnoiseのみの時は+−40くらいにおさまっている．

テストのときbeta線で確認した時には数百出ていたのでまだ見えているとしても小さい．

・picoscope

LGADのanalog信号見えた！！！！！

波高70mV程度．何故かGNDが120mV程度．

trigger (not ROI but MPPC all and) に対して ~100ns 程度前に見えている．

[5:40]

MPPC1~4の信号確認．それぞれで~10ns程度のずれあり．

ケーブル2m程度の差？ -> アクセスできるタイミングがあればケーブル長確認する？

-> とりあえず今はROI待ち．

[7:00]

double Flex　二つのchipの間.二つのバンプ中心の距離は1788μm

[7:30]

latency 236/online monitorの関係でLV1は見えないがそのまま続行。

LGADのlatency scan開始。長期の測定。LGADは独立して測定を行う。

[9:00]

LGADのlatenceyが見つからず、delay 6~30までscan->channel(ADC)±100にnoiseが見える。ampをつけたせい。

HVに対するIVの挙動が変化。357Vで120nA程度出ていたのが360Vで1nA程度に。(熱のせい？)

再現できるかを確認を開始。

[9:30]

LGAD

350Vだと信号が見えていなかった。熱のせいでゲイン足りず(？)

360Vではnoisyなため、信号の見える350Vで再度オペレーション。

delay 16で5000eventとってみる。

######################################################

[22:00]
ステージ移動中ミーティング。

SVX
昨日の時間に簡単なデータが取れている。
ペデスタル サブストラクチャー　
ADCの差っ引く機能 offではなくonキャリブレーションの必要がある。
20分ぐらいクロックトリガーほしい。->アクセス中行う。

LGAD
熱のせいでHVを上げないとゲインが取れない。温度設定ができるようにしたい。
アンプ二枚目がやってきたので、IV scanを行う。

予定
始めの5分　LV on/長さ check
LGAD・・・ADCで信号を捕まえる。
FEI4・・・・解析をlocalで回す。

MPPC解析も行う。

今日中に完全にLGADの準備。二日でデータを取る。予備日二日。

5分アクセス中にtirggerをbeamからclockに変更、周波数100Hz -> 1kHzに

[22:20]

アクセス終了、triggerをclockからbeamに戻した(MPPC全AND)

[23:00]

SVXのtimestampにtriggerを入れたままだった...

->100kHzのclockに変更、少し後に焼きます焼きました

[23:15]

ビーム位置確認のためにテーブルを少し動かす(EASTに10mm(実際は14mm)、下に10mm(実際は9mm))

[23:26]

テーブルを元に戻す(高さ：370.3、横：1935.9)

[23:34]

テーブルの位置再度調整(上に10mm)しようと思ったがこれ以上動かなかった...

代わりにEASTに10mm動かす

[23:40]

テーブルの位置再度調整(WESTに20mm)

[23:48]

テーブルの位置再調整(高さ：365.8、横：1930.2)

2/24

[2:00]

LGAD二枚目追加、reference moduleの変更、Flexの高さ調整のためアクセス

->referenceはKEK94からKEK83に変更

->センサー位置：tel1を10mm下、tel2を5mm上、tel3を10mm上、tel5を10mm下に調整

->flexはついでにHVチェックも行った

[3:30]

LGAD二枚目amp追加(80D一枚)

ROI triggerで見たbeam位置と合わせるためにampにスペーサーを一枚追加

amp1、amp2のアライメントは1mmずらして固定(by原先生)

[3:45]

LGAD LVを外からコントロールするためにSOIからLV用cardを拝借、中村さんが接続のためアクセス

[4:20]

LGAD IV scan

->50D：operation 360V(予定)　362V、20.7nAでnoisy、361Vでnoisyじゃなくなる

->80D：pico太郎では信号を見えるようにしていない　480V超えた辺りからcurrentの落ちが遅くなる　480Vでoperationしてみる

[4:30]

tel1が薄い->原因不明

referenceのtuningがずれていたためretuning

[5:30]

LGAD 50D：360Vで100nA

LGAD 80D：480Vで23nA

[帰り際]

LGAD & ROI (10,118)~(30,218) <- 見つけた！！

2/24,22:00からのshift

2/24

[21:35]

L.V. 6V付けて10分程度経過後．

LGAD 50D: 360V (2.5nA) 365V ~100nA

LGAD 80D: 480V (1.4nA)

[22:05]

LGAD 50D: 360V (2.0nA)

LGAD 80D: 480V (3.7nA)

実は昨日ROIのthresholdをレベルシフタの抵抗を200ohmから25ohmにすることで25mV程度に下げていた．

それによりROIのefficiencyが向上．

-> ROIの信号がMPPCに対して600nsも遅れていたのは，thresholdが高かったせい．(FEI4のtime workが大きいようです)

-> 現在は250ns程度の遅れなので，triggerは400nsに設定してある．元は800ns．

ただし，boxを移動させたことでLGADとROIの位置がずれたようで．．．

searchし直す！

[22:25]-[23:54]

John ROI 頑張り中．

ROI 1mm角 (15,83)~(19,103) のtriggerでLGADは30%程度なっている．これでいく．

ROI 1.5mm角 (15,83)~(19,103)

マスクは，マスク無し&上記の1mm*1mm&1.5mm*1.5mmを準備．

[24:10]

マスク無しでビーム位置調整タイム！

[24:30]

LGADのlatency scan始まるよ．

[25:30]

HSIO2 latency

HSIO2のconsec TrigをDUT Telescopeともに10に変更。これが0だとピンポイントlatencey scanになる。

236->235 下げるとLV1が右に動く。

[5:00]

SOIグループがアクセス

trigger widthを400nsから300nsに変更

[7:20]

ファン導入のためアクセス

[7:50]

LGADにHVがかかってない事件

HV配線確認のため再度アクセス

[8:20]

LGAD LV cableが断線していたため一時アクセス終了

はんだ付けし次第アクセス

[9:00]

アクセス終了

アクセス中に電源が抜けてisegが落ちたため繋いでいた機器の電源が入っているか確認

2/25,22:00からのshift

[21:30]

昼12時からbeamが無かったみたい

アクセスしてRD53Aのセットアップ

See http://atlaspc5.kek.jp/do/view/Main/RD53AtestAtLBL

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pico太郎のext triggerにtrigbeamを入れた

・picoscope

beam復活

[24:00-26:00]

LGAD のセンサー温度が上がるとGainが変わるので、クーリングを考える。(温度上昇の原因は6Vのアンプ用LV)

• オプション1 : 阪大から届いた冷凍機をセットアップ --> stage のExtensionを考えると重量的に難しい
• オプション2 : Toddから借りたチラーで冷媒循環 --> 原先生が銅パイプを見つけてくれたので何とかなるか？
• オプション3 : ドライアイスを買って入れる。 --> 冷えすぎるかも？ 窒素循環が必要
• オプション4 : 箱を開けてLGADは個別に遮光 --> 本当に冷えるか謎

ASUSのPCとXpressK7のセットをビームエリア内に入れてISEG電源でテスト。

currentが0.6Aが正常なところ0.4A以下、コンフィグ通らず。 --> エリアの外で試す

[26:15]

とりあえず、簡単に試せるオプション1を実装

黒ビニールテープで遮光、光漏れがないことを確認。Fan 100%で回してアンプボード裏の温度は25.5度で安定。

[28:30]

pico太郎のch.Dに入っていたLGAD signalを抜いた

・picoscope

ビーム位置調整　2mm4mm2mm to west,2mm down

[29:11]

Long run for LGAD start!

＜meeting log＞

2/26の残り4時間+3/1の朝まで確定でLGAD(もしかしたら3/1、3/2も？)

3/2～3/5まではRD53Aにとっておきたい

LGADが明日終わったら80Dを渡してWBしてもらう

LGAD：冷却ができそうならirrad、無理そうならstrip

FEI4：とりあえず解析してから　角度スキャンをする?

SVX：クラスタサイズを見て、ちゃんと10度傾いているかを確認中、HVスキャン等のプランを立てよう

2/26,22:00からのshift

[22:00～24:30]

tableをビーム位置に動かす、昨日と当たっている位置がズレてる-->tableのズレ？　2mmWESTに動かす-->rateが3000Hz程度に

-->カロリメータのグループがbeam conditionを変えたらしく、水平方向が潰れたbeamになっていた-->元のbeam conditionに極力戻してもらうように電話

やっぱりズレてる...tableを動かして調整-->westに3.5mm

[4:30]

[meeting Log]

SVX

4層ごとのclustersize解析。clustersizeは2がピーク(ゲインが高い1)。2についてはまだ解析できていない。
角度変えたい。HVscanをしたいー>runプランの計画。
今のintencyだと難しい。
10kためればよい。
angle scan(前後で悪くなるのを確認したい)、HV scan
±2点(全部で5点)。
今何点取ればいいか。
plot
latency scan fineを行った。
ADCvs20の1サイクル
ADCをTDCを補正。ランダウピークを取ってくる。
TDCを入れることでこの時間にはどのファクターを入れることをできるのかがわかる。
そのためにこのplotが大事になる。

LGAD
昨日に引き続きrunplanを取っている。
温度がクリティカルなのかどうかを示したい。(±3°が大きく利いてしまう)
原先生作を使うかも？
plot
ADCカウントは変わっていない。
S/N比は変わっていない。
アバランシェが起きてしまうために電流が流れ続いてしまう。HVを上げるのは難しい。
ビーム止まったら中に入っていてもいい。

FEI4
telescope角度がどれだけ影響を及ぼすかを早急に見るべし。
geometryの変更。

2/27,22:00からのshift

[21:30-22:50]

LGAD用のチラーを設置．referenceを5度に設定するが，16度付近でサチりそうだったので，0度に変更するため再度アクセス．

冷却box内に銅管を入れて，冷媒を流している. boxの穴をエアロフレックスシートで塞ぎ，パイプにも巻いてきた．

[00:55]

8度付近で温度が安定．湿度は60%程度で安定．

2018-02-28-00-58 1519801092 熱電対8.50 温度8.26 気圧985.15 湿度60.43

[06:20]

SVXのintensity scan開始．w/SOI．

300kHz(ずっと走ってた)->100kHz->200kHz->30kHzの順で変化させた．

run時間はSOIのデータ取得時間に依存．->[8:30]頃終了予定．

[07:25]

トッドさんとジムさんと中村さんと一緒にコントロールアクセス．

LGAD用の窒素を流入開始．

2018-02-28-07-27 1519824454 19.50 19.71 984.22 45.82

[11:00]

冷やしてからHV<300Vで1μA程度流れるようになってしまっていた80DのMDを

50Dのstripにreplace依頼．SiDetのWBの人にお願いした．

2/28,22:00からのshift

[22:30]

LGADのamp2にstrip50Dを乗せたものをbox内に設置．by中村さん．

チラーのrefを5度に設定．

しかしamp2に乗せたstripのleakageが大きい．amp2の故障か？

[1:30]

NIMin[6] ->DRS4 busy

CMOSout[3]->Pico D

Pico function generator ->CMOSin[1]

・picoscope

3/1,22:00からのshift

SVXの中心にくる台の位置

高さ　1929.5

横　　359.0

ROIマスクの位置

(37,163),(41,183)

[10:30]

LGADの50Dstrip->80Dstrip

チラー内部の温度が上昇->再びアクセス

管が詰まっていた．エチレングリコールだから少し甘かったらしい．．．原先生情報．

無事温度は冷え始める．

3/2,22:00からのshift

[シフト前]

LGAD周り．昨日までの概要．

strip80Dは23Mohmによりカレントが上昇するとHVがかからないため，10kohmに変更してHVがかかるよう変更．

HVはかかるものの，どういう訳か700V程度までかけても(<300uA)break downしない．．．

runをstripに合わせたROIで走らせdataを解析したが信号見えず．

[22:00]~

RD53をコントロールルームからビームエリアに移動し、Xpressk7をCC7DAQPCに実装

ビームエリア内でXpressk7のFPGAにFirmwareを正常に焼けたことを確認してコントロールアクセス終了

コントロールルームで動作確認するが、うまく動作しない...

加えてISE iMPACTでSeabasのFPGAが見えなくなってしまう問題発生(焼けないくせにXpressk7の方が認識されてしまう)

Xpressk7問題が解決しないので、SLC6のPCをビームエリアに移動しXpressk7のFPGAはSLC6から焼くことにした

無事、Xpressk7動きました！(しかしconfigは通らない)

TLUのevent数が他DAQの半分ぐらいしかない問題はFIFOにあるのではないか説が生まれる

-->後ほど別PCでFIFOを作り直してTLU trunkに移行してみる

中村さん、コーヒーこぼす事件発生

FIFOを作り直しても解決しない...

-->softwareのバグか？

[10:20]

・picoscope

Atlasj Silicon - 2018-02-19

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