*************************************************************** * Anleitung zum Ion-Ion-Koinzidenz-List-Mode-Messprogramm LIC * *************************************************************** 22.12.1992 K. Huber Version 24.04.2002 (VME-Version) Version 26.08.2002 Sie finden diese Anleitung auf dem SERVIX unter $HOME/ex_home/ex_help/lichlp.txt, wenn Sie auf Ihrem Servix-Experiment-Account eingelogged sind. Fuer das Ion-Ion-Experiment existieren folgende Datenerfassungsprogramme: [(...) = noch nicht auf VME-System portiert] (IBP Ion-Beam-Profile (neuer Strahl-Analysierer [Timo-mat])) IIF Ion-Ion Formfactor (alter Strahl-Analysierer) IIC Ion-Ion Coincidence IIP Ion-Ion Pulsed beam LIC Ion-Ion Coincidence List mode (LIP Ion-Ion Pulsed beam List mode) IIM Ion-Ion-Matrix Sowie die Auswerteprogramme: IAC fuer IIC-Spektren IAP fuer IIP-Spektren LAC fuer LIC-List-Mode-Spektren (demnaechst!) (LAP fuer LIP-List-Mode-Spektren (auf der VAX)) Die Hard- und Software Voraussetzungen sind: VME Experiment-Rechner-System Data-Routing-Einheit (Control-Routing-Einheit) VT240/330 Terminal oder PC mit TeraTerm VxWorks Betriebssystem Netzwerkanschluss zu einem Host-Rechner Das LIC-Messprogramm ist ein Abkoemmling des IIC-Messprogrammes und erlaubt zusaetzlich die Messung von ortsaufloesenden Spektren mit einem Channel- plate unter Verwendung eines SSL-2401 Position Computers. Da die anfallenden 3-dimensionalen Spektren (x*y*t=256*256*256*4Bytes) den Rahmen eines Arbeitsspeichers sprengen, werden die Daten in 'List-Mode-Form', d.h. im wes- entlichen unbearbeitet, ueber das Netz zum Host-Rechner uebertragen. Um vorruebergehende Engpaesse bei der Uebertragung ausgleichen zu koennen, verwendet das LIC-Programm den freien Arbeitsspeicher als Puffer. Dieser kann bei kurzzeitigen Messungen auch dazu verwendet werden, Datenraten zu verar- beiten, die groesser sind als die Transferrate zum Host-Rechner. Darueber hinaus werden sowohl die x-y-Daten des Position Computers zu einer Ortsmatrix als auch die Laufzeit-Daten zu einem Zeitspektrum akkumuliert. Messung von Ort und Laufzeit eines Ereignisses (LIC-Interface) -------------------------------------------------------------- Das Koinzidenzverfahren ermoeglicht die Ermittelung von zusammengehoerigen Reaktionsprodukten in den zwei sich kreuzenden Ionenstrahlen. Die Ionen des schnellen Strahles werden ortsempfindlich mit einem Channelplate und einem nachfolgenden SSL-2401 Position Computer verarbeitet. Die des langsamen Strahles werden mit einem Channeltron aufgefangen. Die Laufzeit- unterschiede zwischen den Ionen beider Strahlen werden mittels TPC und ADC zu einem Zeitspektrum verarbeitet, in dem zusammengehoerige Ionenpaare zu einem Koinzidenz-Peak akkumulieren. In Abhaengigkeit von den experimentellen Voraussetzungen treffen die Orts- und Zeitdaten in unterschiedlicher Reihenfolge und mit verschiedener Zaehl- rate ein. Fuer die nachfolgende Auswertung muss jedoch die Zusammengehoerig- keit der Datenwerte als Paare erkenntlich sein. Diese Forderung wird durch die LIC-Interface-Karte erfuellt: Das LIC-Interface steuert ein DRM-Interface zur Erfassung der Daten eines 'SSL-2401 Position Computers' und ein ADC-Interface zur Erfassung der Daten eines 'Silena 7411' ADC's mit folgender Logik (im LIC-Mode): Das Channelplate startet den Position Computer zur Analyse eines eingetroffenen Ereignisses. Dieser meldet sich mit einem 'Strobe'- Signal nach erfolgter Analyse bei dem DRM-Interface, das die Daten uebernimmt und dem LIC-Interface durch 'Ready Pos' anzeigt, dass es zur Datenuebertragung bereit ist. Der Position Computer analysiert anschliessend moeglicherweise bereits das naechste Ereignis. Falls er dieses beim DRM-Interface abzuliefern versucht, bevor die vor- hergehenden Daten uebertragen sind, so werden die neuen Daten ver- worfen, und ein Zaehlimpuls am 'Pile-up'-Ausgang der DRM-Karte generiert. Der TPC wird durch das Channeltron gestartet. Der Stop erfolgt durch das verzoegerte 'Strobe'-Signal des Position Computers. (Der Digital- Strobe von der DRM-Karte ist durch Einsynchronisieren um 100n un- scharf, waehrend der Analog-Strobe zeitlich schaerfer ist, aber in- vertiert werden muss.) Falls der TPC sowohl ein Start- als auch ein Stopsignal erhaelt, und alle am TPC eingestellten Bedingungen (s.u.) erfuellt sind, gibt er ueber den TPHC-Ausgang ein analoges Signal ab, das vom ADC analysiert wird. Das Ende der Konvertierung wird durch 'Ready Time' ueber das ADC-Interface dem LIC-Interface angezeigt. Solange der ADC am Arbeiten ist und seine Daten nicht uebertragen hat, wird der TPC ueber das LIC-Interface (Gate TPC) fuer neue Ereignisse gesperrt. Sobald 'Ready Pos' und 'Ready Time' beide anstehen, beginnt das LIC- Interface mit der Datenuebertragung zum Rechner. Zuerst das Posit- ions-Datenwort und dann das Zeit-Datenwort, das zur Unterscheidung mit einem zusaetzlichen Datenkennungsbit ('20'X) versehen wird. Anschliessend werden Positions- und Zeitzweig gleichzeitig wieder freigegeben. Trifft 'Ready Time' ein, ohne dass 'Ready Pos' ansteht, so wird der Zeitzweig ohne Datenuebertragung geloescht. Dieser Fall darf im normalen Betrieb eigentlich nicht auftreten, und deutet auf eine falsche Verkabelung oder einen Hardware-Fehler hin. Der umgekehrte Fall, dass im Zeitzweig das Datenwort durch TPC- und ADC-Einstellungen verworfen wird, tritt hingegen haeufiger auf. Falls es im Zeitzweig zu keiner Datenuebertragung kommt, muss das im Ortszweig bereits gespeicherte Datenwort wieder geloescht werden. Zu diesem Zweck wird nach dem Stop des TPC geprueft, ob der Zeit- zweig (TPC oder ADC) Busy meldet. Geht das Busy verloren bevor das 'Ready Time' eintrifft, so ist der Zeitzweig gescheitert, und der Ortszweig muss ebenfalls zurueckgesetzt werden. Da diese Pruefung sehr wichtig ist fuer die Integritaet der Datenpaerchen, wird ihre Funktion ueberwacht, und im Fehlerfalle werden die Positions- und Zeit-Daten mit einem Fehler-Bit (0x10) versehen. Wenn in einem Datenwort das Fehler-Bit gesetzt ist, zaehlt das Messprogramm den Zaehler 'LIC interface errors' hoch (s.h. SHOW HEADER). Diese Funktion kann ueberprueft werden durch Abziehen des Stop-TPC-Signals vom LIC-Interface. Zur Lifetime-Messung werden die 'Busy'-Signale von Position Computer, DRM-Interface, TPC und ADC disjunktiv (ODER) verknuepft und der IFS-Karte zugefuehrt. Eine Ermittlung der Lifetime in dieser Weise ist vermutlich nicht ganz korrekt, da die beiden Zweige in der ersten Phase zunaechst unabhaengig von einander mit unter- schiedlichen Zaehlraten laufen. Das LIC-Interface ermoeglicht zu Testzwecken auch die Messung von Positions- und Zeitspektren alleine mit den Programmen IIM bzw. IIC. Ein Schalter auf der Frontplatte des LIC-Interfaces schaltet den jeweils unbenutzten Zweig ab und gibt den anderen Zweig bedingungs- los frei. Das zusaetzliche Datenkennungsbit im Zeitzweig wird nicht gesetzt. Achtung: Fuer den Betrieb mit dem LIC-Interface benoetigt das DRM- Interface spezielle Bus-Bruecken (s.h. DRM-Unterlagen). Folgende NIM-Geraete werden bei der Messung von Ort und Laufzeit eingesetzt: (Verkabelung siehe unten) Silena 7411 ADC Der ADC wird im RTP-Mode betrieben mit 4 Mikrosekunden RTP-Zeit. Der Peak-Detection-Mode ist ungeeignet, da der TPC Pulse mit einem flachen Dach anliefert. Nur die 8 niederwertigsten Bits des ADC-Datenwortes werden vom LIC- Messprogramm verarbeitet (wegen Kompatibilitaet mit LIP-Messprogramm)! Ortec 416A Gate & Delay Generator DELAY : nach Bedarf WIDTH : 0.4 Mikrosekunden AMPLITUDE: 4 Volt Ortec 467 TPC RANGE : nach Bedarf MULTIPLIER : nach Bedarf TPHC OUTPUT DELAY : 0 Mikrosekunden ANTI COINC/COINC : COINC SCA MODE : WINDOW oder nach Bedarf SCA INHIBIT : IN oder nach Bedarf SCA LLD : 0V oder nach Bedarf SCA ULD : 10V oder nach Bedarf DC ADJ : 0V STROBE SYNC : INT STOP STROBE RESET : 120 Mikrosekunden STOP INHIBIT MODE : OUT oder nach Bedarf STOP INHIBIT DELAY : nach Bedarf DRM Interface Auf dem DRM Interface muessen Ein- und Ausgang des Strobe-Signals mittels Steckbruecken richtig eingestellt werden: Strobe Eigang : int. Strobe Strobe Ausgang: Strobe out Die maximale mittlere List-Mode-Uebertragungsrate liegt je nach VME- und Host-Rechner bei 100-200 kBytes. Bei niedrigen Datenraten wird alle 10s zum Leeren der Puffer eine Close-Open-Sequenz durchgefuehrt, um auf dem Host-Rechner die Daten zu aktualisieren. Messung der Ionenstroeme ------------------------ Die Ionenstroeme Is bzw. Il vom schnellen und langsamen Strahl werden in Keithly-Elektrometern gemessen. Die analoge Ausgangsspannung der Keithly's (Vollausschlag: 1V) wird in je einem VFC in eine Frequenz gewandelt (1V ==> 10kHz) und ueber eine UHR/ZLR-Karte gezaehlt. Die Zaehlerinhalte werden alle 0.1 Sekunde zum Rechner uebertragen und anschliessend werden die Zaehler geloescht. Im Rechner werden beide Stroeme jeweils fuer sich integriert. Ferner wird das fuer die Auswertung relevante Produkt Is*Il bei jeder Uebertragung gebildet und ebenfalls integriert. Beim Auslesen und Loeschen der Zaehler entsteht eine Totzeit kleiner 500ns. Takt-Karte ---------- Die Takte zum Auslesen und Loeschen der Zaehler fuer den schnellen und lang- samen Strahl werden auf der Taktkarte erzeugt. Aus dem 10MHz Quarztakt des Routing-Systems wird ein Mastertakt (10Hz) untersetzt (durch Steckbruecke auch 1Hz und 100Hz moeglich), aus dem die weiteren Takte abgeleitet werden: ________________________________ _______| |____ Mastertakt ___________ _______| ca. 200ns |_________________________ Auslesetakt ___________ ___________________| ca. 200ns |_____________ Reset-Takt Ferner loest der Mastertakt die vorrangige Uebertragung eines Datenwortes aus, das vor den beiden Datenwoertern Is, Il der Stromintegratoren im Rechner eintrifft und somit die Erkennung eines Is-Il-Datenpaerchens erlaubt. Dies ist notwendig, um das Produkt Is*Il von zusammengehoerigen Stromwerten bil- den zu koennen und Datenverluste bei der Uebertragung zu erkennen. Falls die Software solche Unregelmaessigkeiten bemerkt, registriert sie dies im Zaehler 'Sequence errors'. Alle Ionenstroeme und der Mastertakt werden in diesem Fall verworfen, die Messung duerfte damit im allgemeinen unbrauch- bar sein. Der uebertragene Mastertakt wird von der Software zur Messung der 'Realtime' verwendet. Die beiden Eingaenge zur Totzeitmessung von ADC und TPC sind nur in Verbind- ung mit dem IIC-Messprogramm von Interesse. Zur Erzeugung definierter Startbedingungen werden bei gestoppter Datenueber- tragung (durch Hardware oder Software) die Ionenstrom- und Totzeitverlust- Zaehler sowie der Mastertakt auf Null gesetzt und gesperrt. Nach einem Start erscheint der erste Mastertakt am Ende der ersten abgelaufenen 1/10 Sekunde. Erfolgt der Stop nicht durch die Messzeitvorwahl (s.u.), so kann die von der Software registrierte 'Realtime' um bis zu 0.1s zu klein sein. Messdaten --------- Die Spektren entsprechen dem Strahlenzentrumsstandard und koennen deshalb mit einer Anzahl vorhandener Programme weiterverarbeitet werden. Das Spektrum ist in 512 byte Records segmentiert, mit dem Header im ersten Record. Der Header enthaelt am Anfang einen standardisierten Teil und anschliessend noch eine Reihe weiterer Daten (z.B. Lifetime-, Realtime-Zaehler usw.), zu denen man ueber die Include-Files ~/ex_home/ex_src/.../lic.conf und lic.h Zugang hat. Die Kanaele des Spektrums sind als INTEGER*4 deklariert, d.h. jeder Kanal kann ca. 10**10 Ereignisse aufnehmen. Ein Record enthaelt 128 Kanaele. Der Verschnitt am Ende des Spektrums ist mit Nullen aufgefuellt. Die Spektren werden ueblicherweise auf dem SERVIX unter dem zugeordneten Account gespeichert. zB.: Experiment xxxx Account xxxx File Name Ablage auf ~/ex_home/ex_data/spektr.spe /usr/user/xxxx/ex_home/ex_data/spektr.spe home:spektr.spe /usr/user/xxxx/spektr.spe data:spektr.spe /usr/user/xxxx/ex_home/ex_data/spektr.spe Die Laufwerke home:, data: usw werden in ~/ex_home/ex_param/startup.vxw definiert. Die existierenden Laufwerke koennen mit dem SHOW-Programm (Network (NFS) devices) angezeigt werden. Das Messprogramm hebt seine aktuellen Parameter in dem File ~/ex_home/ex_param/licpar.vxw auf, um sie bei einem nachfolgenden Start als Default-Werte anbieten zu koennen. Struktur des List Mode Files ============================ --- | Header | 512 Bytes | --- | T-Spektrum | ((ROWS - 256) * 256 * BYTES) Bytes | --- | X/Y-Spektrum | (256 * 256 * BYTES) Bytes | --- | List Mode | | . (ROWS, BYTES sh. Header) Struktur der List Mode Daten: ----------------------------- List Mode Record: Kennungs-Byte Data-Byte1 Data-Byte2 ... Kennungs-Bytes : ID bits data bytes Start and restart marker: 1111 1111 7: 0xff, ... Fifo full: 10xx xxxx - Lifetime: x010 0001 1: original ID ADC data: x010 0000 2 ADC data + LIC error: x011 0000 2 Pos. Comp.: x000 0000 2 Pos. Comp. + LIC error: x001 0000 2 Beam synch: x000 1110 0 Slow beam: x000 1100 2 Fast beam: x000 1010 2 Bei mehreren Daten-Bytes kommt das hoeherwertige zuerst. "Pos. Comp". und "ADC data" duerfen nur in der folgenden Reihenfolge auftreten, sonst liegt ein Fehler (Sequence error) vor: Pos. Comp., ADC data "Beam synch", "Slow beam" und "Fast beam" duerfen nur in folgenden beiden Reihenfolgen auftreten, sonst liegt ein Fehler (Sequence error) vor: Beam synch, Slow beam, Fast beam Beam synch, Fast beam, Slow beam Das "LIC error Bit" zeigt an, dass eine Fehlfunktion im LIC-Interface vorliegt (s.o.). Das "Fifo full Bit" zeigt an, dass durch Ueberlauf des Fifos-Speichers im Routing wegen Ueberlast eine unbekannte Anzahl von Daten verloren gegangen ist. Der "Start and restart marker" steht zu Beginn der List Mode Daten und wird bei jedem Restart der Messung als erstes neu geschrieben. Bildschirmanzeigen ------------------ In der obersten Zeile wird an erster Stelle der Name des Programmes darge- stellt. An zweiter Stelle folgt die Statusinformation offline/online/test, die anzeigt ob die Messung gestartet ist oder nicht. Dann folgt der Name des Spektrums und am Ende der Zeile eine detaillierte Statusanzeige in hexadezimaler Form von folgender Bedeutung: STATUS of spectrum (hexadecimal) 0001 Spectrum created on disk 0002 Spectrum saved on disk 0004 Spectrum created in memory 0008 Spectrum loaded in memory 0010 Experiment online 0020 Autonomous stop of experiment 0040 Test run 0100 Experiment failure 0200 Wrong typ of spectrum 0400 Error reading header of spectrum 0800 Error reading spectrum file 1000 Header loaded Die zweite Zeile dient der Ausgabe von Fehlermeldungen (blinkend), sowie Informationen ueber die augenblicklichen Aktivitaeten des Programmes. Bedienung des Programmes ------------------------ Das Programm ist weitgehend selbsterklaerend. Die notwendigen Eingaben werden in Dialogform angefordert. Der Dialog ist in einer Hyrarchiestruktur auf- gebaut, wobei mittels Menuelisten von einer Dialogebene in die andere ge- wechselt werden kann. Fuer Parametereingaben existieren im Allgemeinen Vorbelegungswerte, die editiert werden koennen. +++ Einstiegsebene Exit LIC Verlassen des Programmes. Start experiment Fuehrt zu einer weiteren Dialogebene, in der eine naehere Spezifikation des Starts erfolgt. Show header Zeigt die wichtigsten Daten des Headers, der jedem Spektrum beigefuegt ist: Name des Experimentes; Name des Programmes; Name des Spektrums. Titelzeile Startzeit und -datum; Stopzeit und -datum. Laenge des Spektrums. Restzeit des Timers fuer die Messzeitvorgabe (Timer). Die Zeit in Sekunden, waehrend der das Experiment gestartet war (Realtime). Diese Zeit wird aus dem Mastertakt der Taktkarte ab- geleitet (s.o.). Bei Stop durch Messzeitvorwahl ist sie exakt, bei manuellem Stop kann sie bis zu 0.1s zu klein sein. Die um die Totzeit korrigierte Zeit (Realtime - Deadtime), die der Messung zur Datenaufnahme zur Verfuegung stand (Lifetime). Anzahl der zum Host-Rechner transferierten List Mode Bytes. Anzahl der zwischengespeicherten List Mode Bytes. Anzahl der vom LIC-Interface empfangenen Orts-Zeit-Datenpaare. Anzahl der Faelle, in denen das Orts-Zeit-Datenpaar unvollstaendig war (LIC data sequence errors). Entweder ist das LIC-Interface nicht in den LIC-Modus geschaltet, oder es liegt ein Hardware- Fehler vor. Anzahl der Faelle, in denen das Triplett: Mastertakt, schneller Strahl, langsamer Strahl nicht in Ordnung war (Fast/slow beam sequence errors). Anzahl der Faelle, in denen die Selbstueberwachung des LIC-Inter- faces einen Fehler erkannt hat (LIC interface errors). Entweder fehlt am LIC-Interface die Zufuehrung des 'TPC-Stop-Signals' oder es liegt ein Hardware-Fehler vor (s.o.). Anzahl der Daten, die auf Grund ihrer Datenkennung ausgesondert wurden, weil sie mit dem Experiment in keinem Zusammenhang stehen (Rejected data). Entweder wurde beim Start die Datenkennung falsch angegeben, oder es ist eine zusaetzliche Datenquelle unbeabsichtigt mitgelaufen. Anzahl der Faelle, in denen die Bearbeitung der Daten nicht schritt- halten konnte und Datenverluste auftraten (Fifo overflows). Anzahl der Daten, die durch Hardwarefehler oder -stoerungen ver- stuemmelt uebertragen wurden (Data errors). naechste Seite: Integration des schnellen Strahls (Fast beam integration). Integration des langsamen Strahls (Slow beam integration). Integration des Produktes von schnellem und langsamen Strahl (Fast * slow beam integration). Ferner werden die Experiment-beschreibenden Parameter dargestellt. Die Darstellung des Headers kann mit der Leertaste wiederholt werden. Mit der Return-taste wird zur naechsten Seite weiter gegangen bzw. die Darstellung beendet. Fuer ein nicht existierendes Spektrum (Status new) erfolgt eine gekuerzte Ausgabe. Analyse spectrum Startet als Subtask ein Auswerteprogramm zur graphischen Darstellung und Auswertung des aktuellen Spektrums. Nach Verlassen des Auswerteprogramms wird in das Messprogramm zurueckgekehrt. Ueblicherweise kann das Startup- Verhalten der Auswerteprogramme konfiguriert werden (^Z -> Set configuration -> Startup mode). LIC verwendet standardmaessig das Programm LAC als Auswerteprogramm. Unter "Set Configuration" kann ein anderes Auswerteprogramm konfiguriert werden. Set name of spectrum Eingabe eines File-Namens fuer das Spektrum. Dieses kann ein bereits existierendes (Status old) oder ein noch nicht existierendes (Status new) Spektrum sein. Die Angabe muss im File-Format des Host-Rechners erfolgen. Fehlende Laufwerksangaben werden ergaenzt, ferner wird nach dem Laufwerk zur Umgehung eines Systemfehlers './' eingefuegt: ~/ex_home/ex_data/test.spe -> home:./ex_home/ex_data/test.spe home:ex_home/ex_data/test.spe -> home:./ex_home/ex_data/test.spe x/test.spe -> data:./x/test.spe test.spe -> data:./test.spe Die Zugriffe zum Host-Rechner laufen in der Regel ueber NFS und muessen auf dem Host freigegeben sein (/etc/exports). Falls die Freigabe fehlt, kann zur Not auch ueber das Laufwerk 'bootHost:' mittels RSH auf den Host zugegriffen werden, was bei sehr langen Files aber zu Speicherproblemen fuehren kann. Laufwerksdefinitionen siehe: ~/ex_home/ex_param/startup.vxw und SHOW-Programm. Delete spectrum Ein existierendes Spektrum wird geloescht (im Arbeitsspeicher und auf dem Host-Rechner), die Daten sind verloren. Convert spectrum to ASCII Das Spektrum wird mit oder ohne Header und mit oder ohne Kanalnummern in ASCII Form auf einen File geschrieben. Execute shell command Einige der VxWorks-Shell-Kommandos koennen ausgefuehrt werden. Set configuration Unter diesem Menuepunkt erfolgen alle Angaben, die das Messprogramm an das Experiment anpassen. Beim ersten Start wird dieser Menuepunkt stets automatisch aufgerufen. Spaeter sollte er nur noch bei Konfigurations-Aenderungen benutzt werden. Er enthaelt ein Untermenue: Return zurueck zum Hauptmenue General parameters allgemeine Parameter Background program Spezifikation eines Auswerteprogramms Data Routing hardware Anschluss des Data-Routing ans VME Data identification bits Festlegen der Datenkennungen Help Kopiert diesen Help-file auf den Bildschirm. +++ Startebene Return Rueckkehr zur uebergeordneten Dialogebene. Create new spectrum Start der Messung, falls noch kein Daten-File des angegebenen Namens existiert (Status new). Der Daten-File wird auf der Platte des Host-Rechners angelegt, ist zunaechst jedoch noch leer. Fuer einen bereits existierenden Daten-File erfolgt eine Fehlermeldung (Status old). Continue old spectrum Start der Messung, falls sie mit einem bereits existierenden Daten-File (Status old) fortgesetzt werden soll. Der Daten-File wird vom Host-Rechner geladen, falls er noch nicht da ist. Fuer einen noch nicht existierenden Daten-File erfolgt eine Fehlermeldung (Status new). Test run Start der Messung, falls noch kein Daten-File des angegebenen Namens existiert (Status new), ohne jedoch auf dem Host-Rechner einen File anzulegen. Es werden keine List-Mode-Daten erzeugt aber die Spektren akkumuliert. Beim Stop der Messung werden die Spektren nicht zum Host-Rechner gerettet, im Speicher bleiben sie aber erhalten und werden erst bei einem erneuten Start geloescht. Waehrend der Messung koennen die Spektren mit 'Save spectrum' gerettet werden. Die Spektren koennen waehrend des TEST RUNs im Speicher (nicht auf der Platte) geloescht werden mittels einer Funktion im Auswerteprogramm (Analyse spectrum). Print hardware info Druckt wahlweise den Hardware-Status oder Status und Daten, so wie sie vom Experiment uebertragen werden, direkt auf dem Bildschirm aus. Diese Funktion dient Diagnosezwecken (zB. Ermittelung der Datenkennung), ein Spektrum wird nicht akkumuliert. +++ Start-Parameter Eingabe Nach dem Start einer Messung muessen die zugehoerigen Parameter eingegeben werden. Einige der Parameterangaben sind notwendig fuer die Durchfuehrung der Messung, andere haben nur beschreibende Funktion. Title Zur Beschreibung der Messung kann eine Titelzeile eingegeben werden. Timer Eingabe einer Messzeitvorwahl in Sekunden Echtzeit. Bei Angabe von 0 oder eines negativen Wertes erfolgt kein automatischer Stop. Bei einem Neustart eines Spektrums ist der Vorbelegungswert immer 0, waehrend bei einem Restart die eventuell noch vorhandene Restzeit als Vorbelegung angeboten wird. Die Messung wird nach Ablauf der angegebenen Zeit angehalten mit der Meldung 'Experiment finished'. Sie muss anschliessend mit STOP EXPERIMENT noch gestoppt werden. Experimentparameter Zur Beschreibung des Experimentes koennen noch eine Reihe weiterer Parameter eingegeben werden, die fuer die Auswertung benoetigt werden, nicht jedoch fuer den eigentlichen Messvorgang. +++ Funktionen bei laufendem Experiment Stop experiment Die Messung wird gestoppt, der Transferpuffer geleert und Orts- und Zeit-Spektrum uebertragen. Das Leeren der Transferpuffer benoetigt u.U. einige Zeit und kann im Notfall mit ^B (Contrl B) abgebrochen werden. Save spectrum Waehrend der laufenden Messung kann das Spektrum zum Host-Rechner gerettet werden. Auf einem Unix-Host wird dabei ein bereits existierendes Spektrum gleichen Namens ueberschrieben. Ebenso wird ein auf diese Weise gerettetes Spektrum am Ende bei einem "Stop experiment" wieder ueberschrieben (nicht im Modus "Test Run"). Show header Siehe oben. Analyse spectrum Startet als Subtask ein Auswerteprogramm zur graphischen Darstellung und Auswertung des aktuellen Spektrums. Die Messung laeuft waehrend der Auswertung weiter. Nach Verlassen des Auswerteprogramms wird in das Messprogramm zurueckgekehrt. (Siehe oben) Detach LIC Hiermit kann das Messprogramm verlassen werden, ohne dass die Messung unterbrochen wird. Die Kontrolle ueber das Messprogrammes gewinnt man zurueck durch einen erneuten Start. Achtung: es existiert zur Zeit keine Sicherung gegen ein weiteres Starten eines anderen Messprogrammes, das die laufende Messung stoeren koennte! Folgende NIM-Geraete werden bei der Messung von Ort und Laufzeit eingesetzt: ---------------------------------------------------------------------------- Silena 7411 ADC Der ADC wird im RTP-Mode betrieben mit 4 Mikrosekunden RTP-Zeit. Der Peak-Detection-Mode ist ungeeignet, da der TPC Pulse mit einem flachen Dach anliefert. Ortec 416A Gate & Delay Generator DELAY : nach Bedarf WIDTH : 0.4 Mikrosekunden AMPLITUDE: 4 Volt Ortec 467 TPC RANGE : nach Bedarf MULTIPLIER : nach Bedarf TPHC OUTPUT DELAY : 0 Mikrosekunden ANTI COINC/COINC : COINC SCA MODE : WINDOW oder nach Bedarf SCA INHIBIT : IN oder nach Bedarf SCA LLD : 0V oder nach Bedarf SCA ULD : 10V oder nach Bedarf DC ADJ : 0V STROBE SYNC : INT STOP STROBE RESET : 120 Mikrosekunden STOP INHIBIT MODE : OUT oder nach Bedarf STOP INHIBIT DELAY : nach Bedarf DRM Interface Auf dem DRM Interface muessen Ein- und Ausgang des Strobe-Signals mittels Steckbruecken richtig eingestellt werden: Strobe Eigang : int. Strobe Strobe Ausgang: Strobe out Messung mit LIC-Aufbau fuer Channeltron-Channelplate Koinzidenzen ================================================================= LIC-Karte muss auf LIC-Mode geschaltet werden; die Lifetime-Messung erfolgt ueber die LIC-Karte. Anordnung der Interface-Karten im Routing-Ueberrahmen ---------------------------------------------------- Pos. Adr. Karte Funktion Kommentar 1. Bus-Abschluss 2. 0 IFS-Karte Interfacesteuerung (Modus: LFT, FREI) 3. LIC-Karte LIC-Interface (Modus: LIC) 4. DRM-Karte } Pos.-Comp.-Interface 5. DRM-Karte } Bruecke zum ADC-Interface! 6. ADC-Karte ADC-Interface 7. 3 IFS-Karte Interfacesteuerung }(Modus: STOP) 8. IIP/LII1 IIP/LII-Karte } 9. frei/LII2 LII-Karte } IIP/LIP Messungen 10. 4 IFS-Karte Interfacesteuerung }(Modus: STOP) 11. U/D-ZLR Up/Down-Zaehler } 12. 5 IFS-Karte Interfacesteuerung (Modus: RUN, FREI) 13. UHR/ZLR 1 Schneller Strahl (Modus: extern) 14. 6 IFS-Karte Interfacesteuerung (Modus: RUN, FREI) 15. UHR/ZLR 2 Langsamer Strahl (Modus: extern) 16. 7 IFS-Karte Interfacesteuerung (Modus: RUN, FREI) 17. TAKT Taktgeberkarte 18. TOTZEIT Totzeitanzeige (optional) 19. RST-Karte Routing-Steuerung (Modus: RUN) 20. Computer-Interface Data-Routing |===============| |TAKT | | BUSY ADC|<-- ungenutzt, mit 50 Ohm abschliessen | BUSY TPC|<-- ungenutzt, mit 50 Ohm abschliessen | RESET|----. | UHR|--. | |---------------| | | |IFS | | | | (RUN, FREI) | | | |===============| | | |UHR/ZLR | | | | RESET|<-|-+ | UHR|<-+ | /-------\ | TAKT|<-|-|------------------| VFC |-------< langsamer Strahl |---------------| | | \-------/ |IFS | | | | (RUN, FREI) | | | |===============| | | |UHR/ZLR | | | | RESET|<-|-' | UHR|<-' /-------\ | TAKT|<----------------------| VFC |-------< schneller Strahl |---------------| \-------/ |IFS | | (RUN, FREI) | |===============| | IIP/LIP only | |---------------| |IFS (STOP) | |===============| | IIP/LIP only | |---------------| | IIP/LIP only | |---------------| |IFS (STOP) | |===============| /-------\ /---------------\ |ADC-Interface | | ADC | | TPC Ortec 467 | | 37 pol.|<------|Silena |<------|TPHC OUT START|<--- Channeltron | | | 7411 | | | (langsamer Strahl) |---------------| \-------/ .-->|GATE STOP|<-----------------. | (Bus-Bruecke) | / .--|BUSY | | | PILE UP|->} z. Zt. / / \---------------/ /-------------\ | | STROBE IN|<-} ungenutzt / / | Delay & Gate| | | STROBE OUT|---------. / / | Ortec 416A | | | - - - - - | \ / / | | | | | `-/-/------------------------>|POS. INPUT | | |DRM-Interface | / / | DLY'D MARKER|--' | | / / .-------------------------|POS. OUTPUT | | 50 pol.|<------. / / / \-------------/ | | \/ / / |---------------| /\/ / |LIC-Interface | / /\/ /---------------\ | GATE TPC|------' / /\ | Position Comp.| | BUSY TPC|<------' / `----------| SSL-2401 |<--- Channelplate | STOP TPC|<-------' | | (schneller Strahl) | BUSY POS|<----------------------|BUSY | |---------------| \---------------/ |IFS | | (LFT,FREI) | |===============|