Dec2016 FNAL Test Beam Log

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• ドミトリーの鍵の受け取り@Communication Center
• Fermi Test Beam Facility（FTBF）の下見
• 行なうべきWebトレーニングのうち終わっていないもの（Radiological Workerなど）の消化

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• Fermilab IDを取得
  
  User's Officeにてパスポートと海外保険の証明書を提示→承認メール受信→Key and ID Officeにて写真撮影し交付
  
  ※海外保険は必ず入っておくこと。また、クレジットカード付帯のものは証明書発行まで1週間ほどかかる上に保障額が少ない。出張費扱いになるので必ず入るように。
  
  なお、緊急の場合、出国後でも加入できる保険がある。（ https://www.worldnomads.com/travel-insurance/ ）
  
  
• 届いている荷物を回収、確認
  
  EMSで11/28に送ったもの以外は届いていた。
  
  EMS日本郵便追跡番号リスト EJ228871277JP EJ228871246JP EJ228871285JP EJ228871263JP EJ228871229JP
  
  12/5 13:16に届いていることを確認
  
  
• 借りるべきものの手配
  
  
• SVX4 telescope, FEI-4, FE65p2のintegration

TLU

• LVDS以外は動作確認（LVDSは確認手段がないので、とりあえずFE65のアダプターカードにはLVCMOSを入れている）。
• 磁場テストのFirmwareを改造。扱う信号とdaughter card分の信号を拡張および変更した。TriggerをエミュレートしてTriggerを配るテストを実施。
• SVXへNIMレベルの疑似Triggerを1Hzで配り、イベント収集に取りこぼしがないか確認。→7分の1位lossしている。
  矢島さんに相談。
  結局、Triggerのレートを上げることでこの問題は解消した。
• FE65 Adaptor cardへLVCMOSレベルの信号を配り、extriggerでの動作確認を実施。
  →Triggerに反応していない模様。
  →Trigger INとOUTが逆になっていた。FirmwareをTimonに修正してもらう。
  →Triggerに対する反応を確認。
  →ただしBusyが見えない。Firmware段階でのミス。

HSIO2

SVX

• SVXへNIMレベルの疑似Triggerを1Hzで配り、イベント収集に取りこぼしがないか確認。→7分の1位lossしている。
  矢島さんに相談
  →SEABAS2のBUSY信号が原因。
  Preamp reset(2usec)とパイプラインリセットの長い信号が出ていることが原因。
  特にパイプラインリセットの長い方のBUSY信号に引っかかっている。
  これはBUSY信号がトリガーレートに同期してしまっているため。
  トリガーレートを例えば100Hzや200Hzにするとこの問題は解決した。
• 上記の問題に関して、SEABAS2のファームウェア上でPreampリセットをOFFにする機能がある。
  top.vのL720で、SetPerstVetoParam()からリセットの長さを指定できる。
  top.vのファイルはsctjdaqp/FPGACodes/TLUの中にある。要求があれば対応可能。
• Daughter Boardは3.3Vで良いのか？(SVXの仕様上は2.5Vだが)
  →良い。レギュレータで調整している。3.4VくらいまではOK。
  わざわざ3.3Vと高くしているのは、レギュレータがヘタっているため(by矢島さん)

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TLU

• 宇宙線を用いてMPPCが4つ全て動作すること、正常にcoincidenceが取れNIM信号が発行されていることを確認した。線源欲しい。

HSIO

• TriggerはNIM1,2でBusyはNIM3,4となっている
• Busy信号は200nsec程度
• Cosmic GUiをExt Triggerで動作確認　→ 1kHzでイベントが進むことを確認

SVX

• SEABAS2に入れる、TLUからのタイムスタンプ用のクロックはNIMの100kHzクロックにする。
  この際ズレることは考えられてはいない。
• SCTJDAQのオンラインプロットのヒストグラムのデータを処理するPostProcessingを使えるようにした。
  細かく言うと、オンラインプロットの結果は一時的にsvx_ana.rootという名前で保存されるが、リネームせずに次のRUNを走らせると上書きされてデータが消えてしまう。そこで、リネームする機能をpostProcess.pyによって実装している。
  pythonスクリプトが不必要なファイルを読み込もうとしてTracebackを出し続けていたが、修正して正しく動作するようにした。
• 解析プログラムhitmakerでのスレッショルドの値の設定が気になっている。hitmakerの出力ファイルが空であったため。
  telehitmakermethod.cppのなかでスレッショルド決めている。L158のIsOverThreshold()あたりを探る。

-- Atlasj Silicon - 2016-12-06

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セットアップ

• ビームテストに必要なものをビームラインへ移し、組み立てた
• inspectionが行われ、受理された
• ネットワーク環境
  ビームラインの隣にSw-Hubを設置し、各FPGAを接続。イーサネットケーブルはビームラインの隣の壁面状のPatch Panelに接続(P1Q1)
  Control Roomへ繋がっており、室内のPatch PanelからSw-Hubへ接続。このSw-Hubから各DAQ PCへと繋がっている。
  IP Adress

HSIO

• HSIOの番号の対応

• HSIO module Chip

• HSIO	module	chip
  A0	KEK83
  A1	KEK114	4
  A2	KEK101	2
  A3	KEK104	3
  A4	KEK113	1
  A5	KEK113	2
  A6	KEK113	3
  A7	KEK113	4
  B0	KEK115	1
  B1	KEK115	2
  B2	KEK115	3
  B3	KEK115	4
  B4	KEK112	1
  B5	KEK112	2
  B6	KEK112	3
  B7	KEK112	4

• このうち使うのは、KEK83(single chip), KEK114(RJ4), KEK101(RJ2), KEK104(RJ3), KEK113(RJ2), KEK115(RJ3), KEK112(RJ3)

SVX

• ビームライン上への設置は終了。
• リモートコントロール環境が整った。
  SEABAS2 ←→ Sw-Hub ←→ Patch Panel ← | → Patch Panel ←→ Sw-Hub ←→ SCTJDAQ PC
• Control RoomからSVXとの通信環境は確立した。configは通っているので接続は大丈夫と判断する。
• Timestamp用100kHzクロック信号のNIMケーブルはまだ挿さっていない。
  他のDAQはTimestamp情報を付与しないようなので、SVXのみTimestampをつけることにしたい。

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Summary

HV settings

LV settings

TLU Trigger Logic

Signal	Connector	comment
Busy from HSIO2
Busy from SPEC
Busy from SVX
LVCMOSout1	LVCMOSout1
LVCMOSout2	LVCMOSout2	picoscope A
LVCMOSout3	LVCMOSout3	picpscope B
LVCMOSout4	LVCMOSout4	picoscope C
MPPC Trig 0		-
MPPC Trig 1		-
MPPC Trig 2		-
MPPC Trig 3		-
ROI Trig HitOr		-
Trig for HSIO2		-
Trig for SPEC		-
Trig for SVX

HSIO

SVX

• 9時ごろ、HDDの容量が残り少ないので,外付けHDDに一部データのバックアップを実行。
• 午前中、SVXの動作確認テストを行った。SCTJDAQではなくtele_softを使用。
  configが本当に通っているのか、ペデスタルの設定を変えて見て変化が現れるかをチェックした。
  1208_optest : 適当に走らせたデータ。動作チェック。
  1208_optest_2 : Telescope No.0のRampRngを000に設定。ペデスタルの値40程度。
  1208_optest_3 : Telescope No.0のRampRngを010に設定。ペデスタルの値90程度。
  1208_optest_4 : Telescope No.0のRampRngを001に設定。ペデスタルの値65程度。
  1208_optest_5 : Telescope No.0のRampRngを011に設定。ペデスタルの値128程度。
• 午後、気になっていたHV Currentの再チェック。
  壊れている可能性があるTelescopeはNo.2
  保護抵抗なしでDirectにHVをかける。
  No.2 TelescopeのHVケーブルを外す → I < 3μA at 80V
  No.2 TelescopeのHVケーブルを接続 → 10VでCurrent Limitを超える。limit値の105μA以上流れ始める。
  → No.2 Telescopeが確実に悪い。
• No.2 Telescopeを取り外してワイヤーボンドを顕微鏡で確認した。
  Rear側センサーとASICの間のボンディングがぐしゃぐしゃ。前に山元くんがここから8本ピンセットで外した。ただしここはHVとは直接関係しない場所である。
• 花垣さん、No.2 TelescopeのRear側センサーのHVワイヤーボンドをカッターナイフで切断。
• その後、10Vかけたところで結局105μA以上流れてしまって先ほどと結果が変わらない。センサーのどこかに異常があるのは確かだと思われるが詳しい原因はこの時点では不明。
• (17:30)ビームラインへ伸びていたNo.2 TelescopeへのHVケーブルの先は養生テープで覆って使用不可能にした。もうHVをかけて使わないので。

* 残り3枚のTelescopeのHV Currentをチェック。HVケーブルには保護抵抗が入っている。
Current Limitは10μAに設定。

• (18:00頃)残りのテレスコープ3枚でDAQを走らせることを考え始める。
  • 4枚の時のままのconfigをそのまま通すとERROR。そのままではダメなようだ。DaughterBoadのフラットケーブルの位置を変えても同じ。

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• テレスコープ3枚でDAQを走らせることが可能に。死んだと思われるNo.2 Telescopeは調査できるようになった。
  解決はsctjdaq/inc/

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