Stato DT. Camere MiniCrates Trigger regionale Commissioning Sommario. Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep2004 1

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1 Stato DT Camere MiniCrates Trigger regionale Commissioning Sommario Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep2004 1

2 Camere DT del barile di CMS 250 camere per muoni 5 ruote con 12 settori di 4 Stazioni 680 SuperLayers (3SL in MB1,2,3, 2SL in MB4) tubi a deriva Superlayer SL 1 Superlayer SL 3 Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep2004 2

3 Produzione camere SuperLayers prodotti per sito C-beams I-Beams firm Al. Plates firm HVB,HVC HV Cables Crimping blocks Wires corner blocks Gas covers profiles end plugs FE-boards H-Comb firm Protvino catodi Tools Bologna Tools Torino Dubna strips Torino Bologna CERN IHEP Beijing Padova CIEMAT Aachen Aachen Madrid Legnaro Torino DT type: lab: install: spares:total: 15sep04 camere MB1 A MB2 M MB3 L MB4 T SL MB4/4 L MB4/8,12 T MB4/9,11 A MB4/10 M Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep2004 Total Total Superlayers produced Aachen Madrid Padova Torino SL 1/1/2001 1/1/2002 1/1/2003 1/1/2004 Date Start of Torino

4 Produzione a Torino Wiring of HV distribution in SL Assembly table and gluing tool, topped by proud crew. Mech. SL Production: now 7 SLs, 16 SLs by end 2004 Tested SLs : now ~2SLs, 10 SLs by end 2004 Cosmics test bench Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep2004 4

5 Lavori di preinstallazione 137 Camere alloggiate al CERN nel tunnel ex-isr Gas leak, HV, FE test pulse Cosmic rays e long term HV Montaggio e calibrazione dei riferimenti per l Allineamento in CMS Calib. 4 camere/g vestizione con schede di elettronica, supporti e cablaggi finali 4-5 camere/sett con 2 persone dedicate Sostituzione HVBs! Installazione MiniCrates (futuro prossimo) Test finale, imballaggio per trasporto a SX5 Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep2004 5

6 Sostituzione HV Boards 1 camera/giorno con 2 persone esperte Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep2004 6

7 stato HVB HVB must be redone to equip YB+1/0/-1/-2 + spares YB+2 installed with 3 generation old boards (11 ch already installed) Two suppliers for PCBs, one main assembly site (IHEP) (back up in Hungary) Two preseries of 200 PCBs : 20 assembled in Legnaro/24 in Aachen/30 in IHEP No assembly problems. In LNL and Aa long test in SL : positive (noise & Xtalk) Tests at very HV on samples: positive (up to 30 KV) Long term tests (in Ar at 3 bar, in climatic chamber.) going on (2~3 months) 200 PCBs from preseries shipped to IHEP Sept. 10 / back October? 1700 PCBs from first batch shipped Sept 20 to be back end Nov.? Than at least 1200 /month One month delay wrt the plans of May 04 >> first inst. in YB+1 moved from fall 04 to beg.2005 Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep2004 7

8 Installazione Muon Stations BMU BMU station= camere DT+RPC Schedula intricata e poco flessibile DT sono +,- (z) e L,R (cavi servizi) RPC sector specific Accoppiamento DT+RPC agli ISR prima del trasporto a SX5 2 cam/g con 5tec+2fis Settori 2,6,8,12: quando DT installate e difficile inserire i MiniCrates Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep2004 8

9 Prima Installazione BMU in YB+2 Luglio 2004: Installate 11 camere fase 1: lungo lavoro vestizione e preinstallazione, fase 2: inserzione: target 2cam/giorno fase3: altri 2 giorni per cablaggio e test Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep2004 9

10 Installazione BMU in YB Fase 2 in Ottobre: MB1 Settori 9, 10, 11, 5; 4 MB3 Settori 3, 4, 5; MB1 Settori 2, 8 MB2 Settore 8, MB3 Settore 2 Caratteri rossi = camere con MiniCrate Fase 3 a fine Novembre: MB1 Settori 12, 6, MB2 Settori 2, 3, 4,6 MB3 Settore 6 2 MB4 Settore 4 ==> installate 32 Stazioni nel 2004 Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep

11 Schedula installazioni future target: 123 camere inst. (15 da Torino) 123 MiniCrates Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep

12 Installazione dei DT MiniCrates in YB+2 I MCs arrivano al CERN testati e con i cavi FE attaccati Effettuata prova di cablaggio al FE per MB1(Luglio) e MB2(Settembre) (M.Pegoraro) Inserzione e cablaggio: 1-2 MC/giorno con 2 esperti Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep

13 logistica assemblaggio DT MiniCrates CIEMAT(Madrid) meccan.+roboards Padova/Bologna TRBoards+caviFE CERN ISR install MC in DT CERN SX5 DT commissioning MiniCrate: installato sulla camera contiene elettronica Read-Out e Trigger 250 MC + spares RO Madrid: 12MC/mese TR 2 siti: Padova+Bologna (Bo da settembre) 16MC/mese Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep

14 stato produzione MiniCrates (Set.2004) MC/month Qty +spares Date to Legnaro 6-may ago-04 Oct Nov Dec TOTAL 2004 Q1/ MB1 L MB2 L MB3 L MB4 (1,2,3,5,6,7,8,12) L MB4 (4) L MB4 (10) L MB4 (9/11) L MB1 ch L MB2 ch L MB3 ch L MB1 R 1 31 MB2 R 0 21 MB4 (1,2,3,5,6,7,8,12) R 0 5 MB4 (4) R 0 4 MB4 (10) R 0 5 MB4 (9/11) R 1 1 MB1 ch R 0 1 MB2 ch R 0 1 MB4 ch R 0 2 MB4 (4) R ch MC/RO da Madrid 11 MC/RO+TR assemblati a Padova set-up pronto e testato a Bologna <MC> ha 6ROB,6TRB, 1SB/CB+1CCB+1link 860/1548 ROB a Madrid 100(+100/mese) TRB a Padova 85/285 SB/CB a Bologna 40/267 CCB e CCBlink a Padova Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep

15 MC tests in assemblaggio these 2 TRBs are upside-down for showing chips 100 lines trigger bus TRACO ASICs (PD) TSS ASICs(BO) SB/CB TSM: 3 pasics(bo) MB2 MiniCrate sviluppata procedura per debug del MC in assemblaggio. Check di tutte le connessioni interne delle connessioni i/o utilizza il Boundary Scan (JTAG) implementato in ogni ASIC e FPGA e in tutte le boards dentro il MC set-up portatile Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep TRB TRB BTI modules(pd) Link board

16 MC test di qualificazione test completo con cablaggio ai FE stesso set-up utilizzato per test beam e run di cosmici usa prototipi di componenti (Sector Collector, ROS Master, TTC, DCS) che si troveranno sulle Towers di CMS 2 pronti: Legnaro e ISR(prossimo futuro) Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep

17 MiniCrate nel DT Muon Trigger system di livello 1 LV-1 trigger: latency loop = 3.2 µs sistema digitale sincrono a 40 MHz no deadtime: ogni BX e analizzato al LV-1 solo calorimetri e muon detector DT TPG = MiniCrates Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep

18 Overview del DT Trigger Primitive Generator Robustezza: Architettura ad albero ridondante e modulare ASICs agiscono sincroni a 40 MHz in 250 MiniCrates output di un MC: 2 segmenti di traccia, in ordine di qualita e pt output a ritardo fisso (=30BX) rispetto rispetto al BX d origine Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep

19 MiniCrate: tests di irraggiamento per tutti i componenti (ASICs, FPGA) si sono studiati gli effetti cumulativi (TID) e statistici (SEE) dovuti al livello di fluenza di n prevista in BMU in 10 anni di LHC Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep

20 MiniCrate: test col 25ns bunched beam (1) Distribuzione temporale dei triggers: simulazione dati 1 DT con MiniCrate (RO+TR) completo in fascio di mu H6 del CERN (may 2003). 15 milioni di triggers raccolti per 7 angoli di incidenza e 17 diverse configurazioni di BTI-TRACO-TSS-TSM Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep

21 MiniCrate: test col 25ns bunched beam (2) dimuoni (i.e. test dei meccanismi di soppressione dei ghost temporali e spaziali generati dall architettura ridondante) caso a) entrambi i muoni sono correttamente identificati dal trigger come segmenti 1 e 2 caso b) due trigger in output al BX corretto come segmenti 1 e 2, ma il 2 e un ghost del 1 un muone e perso dal trigger caso c) un solo segmento in output al BX corretto un muone e perso dal trigger Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep

22 Sector Collector e ROS Master I dati dai Minicrates delle camere di un settore sono raccolti da 1 Sector Collector (trigger output) e da 1 ROS Master (TDC) da MC a SColl e ROSM in Torri attorno a CMS: LVDS a 480 MHz su cavi in rame per 45 m (Lmax) dal Sector Collector il trigger output e spedito otticamente al Trigger Regionale nella Underground Counting Room dal ROS Master i dati sono inviati otticamente alla DDU della DAQ NUOVO: Il Sector Collector immette copia del trigger output nella stream della DAQ attraverso il ROS Master dello stesso settore electronics racks SColl e ROSM crate Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep

23 DT Lv-1 Regional Trigger overview MB2 MB4 MB3 4µ barrel (BO) 2µ/wedge MB1 2µ/sector (BO) DT Track Finder (Vienna) MCs+SColl (Padova, Bologna) Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep

24 Stato Elettronica trigger Regionale Prototipi finali DTTF, WS testati a banco catena SectColl/DTTF/WS in test ora TEST BEAM con 25ns bunched beam a Ottobre: MB1+MB3 equipaggiate con MiniCrates, e catena SectColl, DTTF, WS Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep

25 DT commissioning diverse fasi successive: Gas,cooling,HV,LV sistemi DCS e DAQ stand-alone sistema di autotrigger: logica di trigger ad hoc nel Sector Collector generazione di un LV1 locale nel SColl da ritornare ai MC aggiunti cavi specifici Test pulser Cosmic rays Sector test Issues: manpower! Accesso ai MCs! team permanente al cern: 12 FTE per DT/italia Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep

26 Stato componenti sulle ruote Percorsi e lunghezze dei cavi DT pressocchè finali (Torino) Gas & cooling pipes, patch panels near chambers. Gas & cooling pipes; rear of a cooling panel. Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep

27 Sommario stato DT (1) Produzione delle camere Legnaro,Aachen,Madrid: prodotto il 75% dei SuperLayers MB4 in produzione a Torino (10%) Lavori di preinstallazione al CERN a regime 137 camere nell area ISR Elemento critico: produzione e sostituzione delle HVB L installazione delle camere e cominciata 11 camere installate in YB+2 Target: 32 camere nel e l anno piu intenso Manpower e motivo di preoccupazione Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep

28 Sommario stato DT (2) Produzione dei MiniCrates e iniziata 11 MC assemblati a Legnaro. Avviato un secondo sito a Bologna. Possibile 8 MC/mese/sito Sistema di test pronto Nessun MC ancora installato. Target: 9 per fine anno. Trigger regionale prototipati il Track Finder e il Wedge Sorter Test con 25ns buched beam Ott.2004 MB1+MB3 complete di minicrate e SectColl, TrackFinder e WedgeSorter Commissioning definito sistema di test standalone DCS+DAQ+autotrigger in definizine la costituzione di un team permanente Dallavalle\INFN\GRI\Assisi\sep