LOG for ARTBL Testbeam in June 2024

事前準備

2024/5/21(火)

準備作業の環境整備。

机の配置と整理をし、検出器の治具台を机に出した。

Mariaセットアップ起動＋LV remote control 序章（菅原）

• MariaセットアップのPCとkekraspi03起動してみたら動いた。raspi03にsshしてLV動かそうと思ったら目の前で目を覚ましたraspiが知らないraspiだったため、一旦raspiのことは忘れてMaria PCからremote controlすることを考えてみる

• MariaセットアップPCの/opt/local/pixel/Software/内に新しくARTBtestbeam202406/TempMonのディレクトリ作成
• TempMon にどこかで動いてるraspi03からHMP4040_usb_UP.py（LV remote control用ファイル）持って来て、実行してみたらLVのremote control出来てそうだった。Maria PCにsshできれば、今回のTBはこれでOK？
  • HMP4040_usb_UP.py で困った時にすること：LV刺さってるケーブル拔き刺しして、ケーブルのポート確認（ls /dev/tty*）ｰ＞HMP4040_usb_UP.py中身のportsが正しいか確認
• Maria's setup 使い方が載ってるとこ：http://atlaspc5.kek.jp/do/view/Main/FermilabTestbeam2023

-- Atlasj Silicon - 2024-05-21

2024/5/22(水)

前回のテストビームのディレクトリのバックアップ＋コピー　（前山・堀越　記録：堀越）

• 前回のテストビームのディレクトリのバックアップ（atlaspc7へrsync）を前山くんが行ってくれた。

• ホームディレクトリにあるrsync_to_atlaspc7_202312.sh を走らせることで、pc7にデータを送ることができる。

• その後、ITKpixelとHSIO2のdataを削除して、pc26の容量を確保した。
• 容量の確認方法：df -h （確認した結果、残りの容量1.2Tになった。）
• ARtestbeam202312（22GBくらいの容量）をコピーしてARtestbeam202406を作成した。（コピーに結構時間がかかる。）

HSIO2とFEI4の動作確認　（堀越）

HSIO2のセットアップ方法は下記に掲載（202306の時のログより参照）

• pc26--USBetha--etha cable--HSIO2で繋いだ（pc26にUSBetha繋ぐところは ssE みたいなマークがあるところ）
• HSIO2の電源ケーブルを挿した。電源ケーブルを繋げてもファンと電源がつかない時があった。電源ケーブルの接触が悪い可能性があり
• IPv4のアドレスが192.168.200.11だったので、192.168.1.70にした。
• IPv4のゲートウェイも192.168.200.11だったので、192.168.1.1にした。
• 「HSIO2セットアップ」の12番のコマンドが効かず、13番と同じ状態になった。
• ping rce0 で「64 bytes from dtm50 (192.168.1.10): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.423ms」と応答が返ってくることを確認

続いて、calibGUIの立ち上げを行った。

• ssh root@rce0 でログインした。（パスワードがわからないときは中村さんに聞くと良い）
• source setup.sh でサーバーを立ち上げた。
• 別のターミナルを開いて、pc26で source ~/daq/rce/scripts/setup-env.sh を行う。(この動作からssh先ではなくpc26で行うので注意)
• cd ~/work/ARtestbeam202406/HSIO2 で移動した後、calibGui でcalibGUIを立ち上げた。

次の人はFEI4の動作確認をお願いします。

HSIO2セットアップ方法(過去ログのコピー)

1. pc24--USBetha--etha cable--HSIO2で繋ぐ
2. HSIO2の電源ケーブルを挿す *HSIO2の電源ON/OFFはACの抜き差しで行う
3. pc26右上の∴みたいなところをクリック→左下のばってんのロゴをクリック
4. ネットワーク(の設定)画面に移るので、今挿したEthernetの歯車ロゴ(右端)をクリック *今挿したEthernetがどれかわからないのであれば、HSIO2のACを抜けばわかる
5. IPv4のタブを選択
   • IPv4メソッド：手動
   • アドレス：192.168.1.70
   • ネットマスク：255.255.255.0
   • ゲートウェイ：192.168.1.1
   • DNS：デフォルトでONになっているのでそのまま
   • ルート：ONはそのまま、下の「この接続はネットワーク上のリソースのためだけに使用」のレ点を外す
6. Identityのタブを選択
   • 名前：好きな名前に変更…今回は HSIO2 にした
7. ポップアップ右上の「適用」をクリック
8. 今設定していたEthernetをオン/オフする(マウスでカチカチ)
9. terminalを開く
10. sudo systemctl restart dhcpd.service ... DHCPサーバを再起動
11. sudo systemctl status dhcpd.service ... DHCPサーバが動いているか確認 → 緑の●が出てきて動いていそうならOK
12. nmcli connection modify [HSIO2ip] ipv4.never-default true ... ネットワークをローカル用に使うことを認識してもらう。[HSIO2]の部分は6で決めた名前
13. 再び3,4の手順でネットワークの設定を開く → 5の最後で外した「この接続はネットワーク上のリソースのためだけに使用」のレ点がついていればOK
    →今回これが確認できず。12のコマンドが効いていない？5/11時点未解決
14. 再びterminalを開く
15. ping rce0 または ping 192.168.1.10 → 返ってくることを確認

2024/5/23(木)

FEI4動作確認(村山，西野)

calibGUI立ち上げ

1. terminalを開く
   1. ssh root@rce0 ... pw:ユーザー名
   2. source setup.sh
   3. calibserver
2. 別にterminalを開く
   1. source daq/rce/scripts/setup-env.sh
   2. cd ~/work/ARtestbeam202406/HSIO2
   3. calibGui
3. ポップアップでグレー背景のGUI画面が立ち上がる

FEI4動作確認

動作確認を行うセンサーは

KEK114(ROI),KEK132,KEK134,KEK141,KEK142 の5つ

HV・LVセットアップ

1. KEK114のHVとLVをつなぐ
   *LVのVDDAとVDDDはかける電圧が違うので間違えないように注意！タグ付け推奨
   *HVINとHitORを誤ってつながないように注意
   
   
2. LVの値を設定する
   • VDDA 1.4V
   • VDDD 1.2V
3. LV,HVともに出力させる
4. HVを-100Vまで下げる
5. 電流値に異常がなければ、KEK114 RJ45--短etha--HSIO2 RJ45で繋ぐ

動作確認手順(KEK114の例)

1. ConfigFile 設定
   1. GUIの上部 [Update] [Save] [Save As] [Load] のうち [Load]をクリック
   2. ファイル選択の画面になるので /home/atlasj/wotk/ARtestbeam202406/HSIO2/rceconf/KEK114.cfg を選択　(ファイル選択でエラーが生じるときはcfgファイルの中を見て存在するディレクトリやファイルが存在するものかを確かめる)
   3. [Load]横の Config Name が KEK114、Key: が空白になっていることを確認
   4. Config Root Dir: の横の [Browse] をクリック
   5. 先ほど同様ファイル選択の画面になるので /home/atlasj/wotk/ARtestbeam202406/HSIO2/rceconfに該当するようツリーをたどる
      *最後のクリックが [rceconf]。rceconf/内のファイルはクリックしない
   6. ファイル名を入力する部分に configs と入力して決定
      *configsのファイルはrceconf内に既に存在するが、それはクリックせずに名前を正しく入力すること
   7. Data Dir: の横の [Browse] をクリック
   8. 先ほど同様ファイル選択の画面になるので /home/atlasj/wotk/ARtestbeam202406/HSIO2に該当するようにツリーをたどる
   9. ファイル名を入力する部分に data と入力して決定
   10. 上部 [Config Halfstave A] のタブをクリック → 1行目の4つ(Frontend A1-1...) それぞれ[included] [valid] の2つともレ点がついているか確認
       (114はinlinkをすべて異なる数字に，それ以外(dual)はすべて同じ数字に設定．もしレ点がつかなければChooseからrceconf/configs内のfileを選択してみる)
2. digital/analog scan
   1. RunNumber を適当に指定。この後自動で数字が増えていくので、データがない状態なら0から始めるのが無難
   2. Scan ConfigのScan Type: プルダウンから [DIGITAL_TEST] を選択
   3. Tuning Parameters: を Target threshold:3000 / Target charge:10000 / ToT target vale:8 に設定しておく
   4. Analyze/Save Histos と Use Manc. Enc. にレ点がついていることを確認
   5. [Start Run] をクリック
   6. 少し待つと走り出す
      • このとき電流/電圧値・RunNumberを記録する
   7. terminalに Done と表示されたら完了
   8. 上部右端 Plots から Plot を表示させて確認 → Occupancyで全体が真っ赤(or 50cntsに該当する色)ならOK
   9. 2から同様の手順を [ANALOG_TEST]で繰り返す
      *RunNumberは自動で加算されるので操作不要
3. PrimList でtune
   1. Prim List の [Load Primlist]をクリック
   2. ファイル選択の画面になるので /home/atlasj/work/ARtestbeam/HSIO2/primlist/primlist_3000e_10keto8tot.pl を選択
   3. [Start Run] をクリック
   4. 少し待つと走り出す
   5. GUIにFinishと表示されたら終了(まあまあ待つ)
   6. 上部右端 Plots から Plot を表示させ確認
      • Occupancyの数字が大きいほうで真っ赤になってるか？
      • 2次元mapにパターンが大きな欠損が見えていないか？
      • 2つ目のファイルも開き、thresholdが3000になっているか確認 → thredistで3000中心のガウス分布が見えればOK
   7. RunNumber を記録
   8. GUI上部左端の [Update] をクリック
4. TOTtest
   1. Scan ConfigのScan Type: プルダウンから [TOT_TEST] を選択
   2. Prim Listの [Clear Primlist] をクリック
   3. [Start Run] をクリック
   4. plotを見て8付近に鋭いピークがあればOK
   5. RunNumber を記録
5. 線源を置いてSelfTriggerを見る
   1. 線源をKEK114のブラックテープがされている中心あたりに置く
   2. Prim Listの [Clear Primlist] をクリック
   3. Scan ConfigのScan Type:で [SELFTROGGER] を選択
   4. Start Run をクリック
   5. 60s~待機 *今回は100s
   6. [Running] をクリックして止める
   7. 上部右端 Plots から Plot を表示させ確認 → 線源の形が見えるはず

動作確認結果

• KEK114
  • VDDA 1.4V/0.382A(scan前)、1.4V/0.5A(scan後)
  • VDDD 1.2V/0.0214A(scan前)、1.2V/0.98A(scan後)
  • tuning
    • Occupancy map : OK(digital 1178 analog 1179)
    • Threshold：OK (1190)
  • TOT : OK(1196)
  • Self Trigger : OK (1197)
• KEK132
  • v1 1.8V/0.83A(scan前)、1.8V/1.07A(scan後)
  • tuning
    • Occupancy map : OK (digital 1003, analog 1004)
    • Threshold：OK (1015)
  • TOT : OK (1016)
  • Self Trigger : OK (1017)
• KEK141
  • v1 1.8V/0.82A(scan前)、1.8V/1.06A(scan後)
  • tuning
    • Occupancy map : OK (digital 866, analog 867)
    • Threshold：OK (879)
  • TOT : OK ()
  • Self Trigger : OK()
• KEK134
  • v1 1.8V/0.835A(scan前)，1.8V/1.076A(scan後)
  • tuning
    • Occupancy map : OK (digital 1018, analog 1019)
    • Threshold : OK (1030)
  • TOT : OK (1031)
  • Self Trigger : OK (1033) , 二つのうち片方しか見えなかった
• KEK142(片方しか反応しないため以下は片方のみの結果)
  • v1 1.8V/0.846A(scan前)、1.8V/A(scan後)
  • tuning
    • Occupancy map : OK (digital 1160 analog 1161 )
    • Threshold： OK (1154)
  • TOT : OK(すこし幅が大きい) (1175)
  • Self Trigger : OK (1177)

KEK114(ROI),KEK132,KEK134,KEK141,KEK142 の5つのうち，KEK142だけ1ch分しか見られなかった．

2024/5/24(金)

外部トリガー動作確認　（堀越）

pc26のネットワークに繋がらない問題

• 手順通りに外部トリガーの動作確認を行った。
• pc26のネットワークの接続が切れてしまった。
• 前回も同じような問題が生じたらしい。ATLAS&LGAD2023のskypeにその履歴がある。
• 原因はわからないが解決方法はわかった↓
• 全てのethaケーブルを抜いてから再起動するとネットワークに繋がる。（eno1がネットワークの接続ポート）
• 手順の12番までは問題なく進んだ。
• ./bin/startrun を実行したところ、connection error が生じてしまう。ipアドレスを設定しても解決できなかった。

次の人はこの続きからお願いします。

外部トリガー動作確認の手順(2023.12のコピペ）

1. FPGAとTLU adapter card を合体(すでに合体済)
2. FPGA側にあるethaアダプタとPC26をetha--USBで接続する。
3. FPGAの6pinコネクタに電源ケーブルをさし、電源を入れる。電源スイッチはケーブルの横にある。
4. TLU adapter cardにLVをかける。
5. TLU adapter card のCMOSout0とHSIO2のtriggerをlemoケーブルで接続。(CMOSout0からトリガーが来ているか確認するときは、CMOSout0をオシロにつなぐ。)
6. ~work/ARtestbeam202312/KC705TLU/KC705TLU_firmware 内で ./run.sh flash bitfiles/kc705tlu_EMU1.3msGBusy.bit(なければEMUの含んだbitファイルを選択)
   でFPGAにTLUfirmwareを読み込ませることで、FPGAをTLUとして使用できるようになる。
7. atlaspc26内で、source /home/atlasj/daq/rce/scripts/setup-env.sh で環境変数の設定を行う。
8. cosmicGui -i 192.168.1.70　でcosmicGuiが立ちあがる。
9. cosmicGuiで、configをcalibGuiと同様に設定する。(FEI4動作確認の1.ConfigFileを参照)
10. cosmicGuiの諸々の設定を画像のようにする。
11. FEI4は動作確認の時と同様にLVをかけてcommunicateできる状態(CalibGui でDigital scanとかが通る状態)にしておく
12. Config DUTを見てレ点がちゃんとついているか確認する。(今回はつなげていないFEI4のレ点もついていたために問題が生じた。)
13. Runningを押して走らせる。
14. 別のターミナルで ~work/ARtestbeam202312/KC705TLU/KC705TLU_Software 内で./bin/startrun を実行すると、TLUのCMOSoutからトリガーが出てくる(ちゃんとトリガーが出ているかをオシロで確認)。
    • もしstartrunでconnection errorが生じる場合はTLUのIP設定が行われているか確認する。(手順はHSIO2の時と同様で、アドレス：192.168.10.10 ネットマスク：255.255.255.0 ゲートウェイ：192.168.10.1 )
    • runnumber for ~　でアクセスできませんのようなエラーが出た場合は、存在するファイルを参照するようにstartrunを修正する。
15. うまくいっていればcosmicGuiのevents が上の画像のように増える。
16. 終わりたいときはstartrunをCtrl+Cのあとで./bin/stoprunを実行。cosmicGuiはRunningを押して止める。

外部トリガー動作確認続き(堀越、前山)2024/05/28

FEI4:KEK114

上記の手順でファームウェアを焼き、cosmicGUIを立ち上げたが、Start Runを実行すると下記のように不明なrce48841896がいると言われコアダンプした(この時calibGuiを走らせた時も同様にコアダンプしていた)

/etc/hosts でrce0とrce48841896を同じとみなすように修正し、再度実行

→KEK114のコンフィグが上手く通らない。LVを入れなおすが変化なし

KEK132に変更しcalibGuiでdigital_testを行う→OK（こけることなく最後まで走る）

cosmicGuiでStart Runを実行→一度目はこけたが、どうやらcalibserverが落ちていた模様。[calibGUI立ち上げ]の手順で再度立ち上げなおす

改めてStart Runを実行 OK, ~work/ARtestbeam202312/KC705TLU/KC705TLU_Software 内で./bin/startrun を実行→下図のようにEventsが増加

オシロでトリガーを確認、トリガー信号がちゃんと見えた

2024/5/27(月)

MPPC　動作確認 (村山，西野，堀越)

【用意するもの】

1. オシロ(Lecroy)
2. MPPC-0, MPPC-1, MPPC-2, MPPC-3
3. HV
4. LV
5. 線源 Sr90

B2のクリーンルームで動作確認を行った

【測定手順】

1. MPPCにLVとHVを接続する．LVはVCC+に+5V, VCC-に-5Vかけ，この時流れる電流はVCC+ 0.07A,VCC- 0.048Aほど
2. Signalはlemo to BNCでオシロスコープ(Lecroy)につなぐ
3. MPPCの上に線源を乗せる
4. HVをまずは50V程度までかけて，オシロで信号が見える電圧値になるように調節(HVをかけたときの電流が1uAを超えるのはあまりよくないらしい)
5. 矩形波が見えたらOK
6. 上記をMPPC-0 ~MPPC-3まで繰り返す

• 信号が見えないとき

1. ANDのICへの入力をプローブで確認する。sig1,sig2ってやつ。
2. LM360(Comp1/Comp2)の変換が必要かもしれない
3. 回路図を見ながら原因を特定する

動作確認結果

1. MPPC-0：OK　(HV 56V, Cur 2.4uA)
2. MPPC-1：OK　(HV 64V, Cur 47uA) 電流流れすぎ？
3. MPPC-2：OK　(HV 55V, Cur 1uA)
4. MPPC-3：OK　(HV 56V, Cur 2uA)

2024/5/31(金)

ITk LV動作確認/Peltier動作確認/module温度読み出し　確認（スガワラ）

【いるもの】

• module、peltier、mizumakura
• adapter cardとか治具とか
• raspi（今回はraspi05）
• 電源（Maria setupのHMP4040使った）

【手順】

1. moduleとか治具に固定
2. LV（5.88A、2.25Vぐらい）、raspi、peltier電源（4.00A、3Vぐらい）　配線
3. raspiで、cd work/CYRIC_Software_devel/RaspiTempMon
4. sudo python3 thermo_control.pyしたら、配線ちゃんとできてれば5秒間隔ぐらいに数字が出てくる
5. LV入れてみてterminalに表示されてる温度が上昇するか確認
6. peltierも同様に、電源入れてみて温度下がるか確認
7. 両方できてればいったんOK、LV+Peltierd電源remote control編に続く

【けっか＋comment】

LV_onで温度上がった＋peltier電源onで温度降下確認できた！

2024/6/4(火)

LGAD冷却試験(村山，西野，堀越)

手順

1. 温度計動作確認

   1. ssh -X atlasj@kekrasp05.kek.jp　(kekrasp05の部分は使用している温度計の刺さっているラズパイの名前を参照)

   2. cd work/CYRIC_software_devel/RaspiTempMon　
   3. sudo python3 thermo_controll.py で温度と湿度を計測
      (sudo python3 thermo_controll.py -t (温度)を実行すると閾値を変更可。)

   4. ブラウザで「kekrasp05.kek.jp:3000」のURLで検索し、ID:atlasj、パスワード：いつもの　で温度と湿度のモニターが見られる。

2. 冷却テスト
   1. クーリングボックスの組み立てを行う
   2. 水枕にチラーから不凍液を流して漏れないか確認(チラーのPumpボタンを押すと不凍液が流れる)
   3. 水枕もクーリングボックスに設置
   4. センサーにLVをさした状態で、クーリングボックスに取り付ける。
   5. 温度計をボックス内に入れて、ボックスにふたをする。
   6. チラーのSetボタン→Up/Downボタン操作で冷やす温度を決定
   7. チラーのrun/stopボタンを押して冷却開始。LVもかけておく
   8. チラーの温度と温度計の温度を記録

試験結果

冷やしたセンサーは Pixel_AlSize450um_500umPitch_E600_50um

チラーの温度設定-20℃時、センサーにLVをかけた状態で温度計の読みが8.6℃まで下がった。

2024/6/6(木)

同期試験

HSIO2との接続問題

PC26がインターネットにつながらない。また、HSIO2とpingが通らなくなった

→HSIO2との接続をローカルで行うようになっていなかったため、HSIO2との接続のところに書いてある以下の手順を試したところつながるようになった。

1. sudo systemctl restart dhcpd.service ... DHCPサーバを再起動
2. sudo systemctl status dhcpd.service ... DHCPサーバが動いているか確認 → 緑の●が出てきて動いていそうならOK
3. nmcli connection modify HSIO2 ipv4.never-default true ... ネットワークをローカル用に使うことを認識してもらう。
4. ping rce0 または ping 192.168.1.10 → 返ってくることを確認

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