(Messung von ESA22 Koinzidenz Spektren)
03.Feb.2009 K. Huber, Strahlenzentrum Univ. Gießen Version 03.Feb.2009
Diese Anleitung zum ESA22t-Messprogramm steht in verschiedenen Formaten zur Verfügung. Die entsprechenden Files finden Sie auf dem Servix unter /usr/exp/ex_help oder auf Ihrem Experiment-Account unter $HOME/ex_home/ex_help:
esa22t.txt | Text-Format, kann z.B. mit a2ps in
handlichem Format gedruckt werden. Es fehlen jedoch Bilder und Grafiken.
| |
esa22t.dvi | DVI-Format, kann z.B. mit dvips auf
einem Postscript-Drucker gedruckt werden oder mit xdvi auf einem X-Windows
Bildschirm dargestellt werden.
| |
esa22t.html | HTML-Format, kann mit jedem HTML-Browser
(z.B. netscape ) gelesen werden.
| |
esa22t.info | INFO-Format, kann mit dem
GNU-Info-Browser (info -f esa22t.info ) und GNU-emacs
gelesen werden. Es fehlen jedoch Bilder und Grafiken.
| |
esa22t.pdf | PDF-Format, mit dem Acrobat-Reader zu
lesen.
|
Für das ESA22-Elektronen-Spektrometer existieren folgende Datenerfassungs- und
Auswerteprogramme:
ESA22m | Messung einer Position-Computer-Matrix
| |
ESA22s | Messung von Energie-Scans mit Channelplate
| |
ESA22xs | Messung von Energie-Scans mit Channeltrons
| |
ESA22t | Messung eines Koinzidenz-Zeit-Spektrums
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ESA22c | Messung von Koinzidenz-List-Mode Daten
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ESA22f | Messung von Formfaktor-Spektren
| |
ESA22a | Auswertung von ESA22c List-Mode Daten
|
Das ESA22t Programm ist ein modifiziertes MCA-Programm. Es dient der Aufnahme von Koinzidenzspektren zwischen den Reaktionsprodukten der sich kreuzenden Elektronen- und Ionenstrahlen mit zusätzlicher Steuerung der Spannungsversorgung des ESA22-Elektronen-Spektrometers. Die Elektronen werden nach Energie-Analyse durch das ESA22-Spektrometer mit einem Channelplate und einem nachfolgenden SSL-2401 Position Computer verarbeitet. Die Ionen werden nach Ladungs-Analyse durch einen Ablenkmagneten mit einem Channeltron aufgefangen. Die Laufzeitunterschiede zwischen Elektronen und Ionen werden mittels TPC und ADC zu einem Zeitspektrum verarbeitet, in dem zusammengehörige Paare zu einem Koinzidenz-Peak akkumulieren.Die Versorgungsspannungen für das Elektronenspektrometer werden durch ein Iseg HV-Modul bereit gestellt, das über einen CAN-Bus-Controler im Control-Routing programmierbar ist.
Die Hard- und Software Voraussetzungen sind:
Die maximale Datenrate ist abhängig von der verwendeten CPU:
MVME162 | ?kHz
| |
MVME172 | ?kHz
|
Zu Beginn der Messung erfolgt durch ESA22t eine Anfangsnormierung über die Interfaces im Control-Routing:
Abb 1. ESA22 Steuerung und Datenerfassung
Die Ionen werden über ein Channeltron erfasst und durch Vorverstärker(???) und Constant-Fraction-Diskriminator(???) oder Timing-Filter-Amplifier(???) und Timing-Single-Channel-Analyser(???) zum Stopsignal für den TPC verarbeitet. Als Startsignal dient vorzugsweise der Analog-Strobe des Position-Computers, der eventuell invertiert werden muss (intern oder extern). Weniger geeignet ist der digitale Strobe, den die (optionale) PCIx-Karte direkt oder von Störungen bereinigt anbietet. Das direkte Signal könnte bei einem langen Verbindungskabel zum Position Computer Störungen durch den Datentransfer enthalten. Das direkte ist störungsfrei aber durch Einsynchronisierung um ca. 100ns unscharf. Ungeeignet zu diesem Zweck dürfte hingegen das Busy-Signal sein, das zwar zeitlich genauer ist, aber auch bei allen verworfenen Ereignissen und Störungen auftritt.
Zur Einstellung eines passenden Timings werden sowohl Start- als auch Stop-Signal des TPC über je ein Delay+Gate geführt.
Das TPHC-out-Signal wird einem 'Silena 7411' ADC zugeführt, der seine Daten über das zugehörige Routing-Interface überträgt.
Abb 2. Messung der Laufzeitdifferenzen
Es ist geplant, über die ESA-Karte die Mode-Einstellung des XYT-Interfaces programmierbar zu machen. Zur Zeit muss der XYT-Mode manuell per Schalter auf dem XYT-Interface eingestellt werden.
Die Zähler und das zugehörige Synchron-Signal werden periodisch mit einem 100ms Takt ausgelesen (Read-Signal) und anschließend gelöscht (Reset-Signal). Das Synchronsignal trennt die einzelnen Zähler-Datensätze und muss deshalb als erstes übertragen werden. Damit dies gewährleistet ist, wird es vom Data-Routing im Vorrangmodus behandelt.
Die Takte zum Auslesen und Löschen der Zähler im Data-Routing werden auf der Synch-Karte erzeugt. Aus dem 10MHz Quarztakt des Routing-Systems wird ein Mastertakt (10Hz) untersetzt aus dem die weiteren Takte abgeleitet werden:
________________________________ _______| |____ Mastertakt ___________ _______| ca. 200ns |_________________________ Read-Takt ___________ ___________________| ca. 200ns |_____________ Reset-Takt
Zur Erzeugung definierter Startbedingungen werden bei gestoppter Datenübertragung (durch Hardware oder Software) die Zähler sowie der Mastertakt auf Null gesetzt und gesperrt. Nach einem Start erscheint der erste Mastertakt am Ende der ersten abgelaufenen 1/10 Sekunde.
Da eine Read/Reset-Verteilerkarte eingesetzt wird, wird nur das Read-Signal als Mastertakt für die Verteilerkarte benötigt. Diese erzeugt daraus auf die gleiche Weise Read und Reset.
Zur Zeit muss die Einstellung des benötigten t-Modes noch manuell mittels Schalter auf dem XYT-Interface erfolgen!
Folgende Geräteeinstellungen werden bei der Messung der Laufzeit benötigt:
DELAYs | Zum Schieben des Koinzidenz-Peaks im Spektrum
|
DELAY | Gate-TPC muss Start- und Stop-TPC überdecken
| |
WIDTH | 0.4 us
| |
AMPLITUDE | 4.5 V |
RANGE | nach Bedarf
| |
MULTIPLIER | nach Bedarf
| |
TPHC OUTPUT DELAY | 0 us
| |
ANTI COINC/COINC | COINC
| |
SCA MODE | WINDOW oder nach Bedarf
| |
SCA INHIBIT | IN oder nach Bedarf
| |
SCA LLD | 0.2V? oder nach Bedarf
| |
SCA ULD | 10V oder nach Bedarf
| |
DC ADJ | 0V
| |
STROBE SYNC | INT STOP
| |
STROBE RESET | 120 us
| |
STOP INHIBIT MODE | OUT oder nach Bedarf
| |
STOP INHIBIT DELAY | nach Bedarf
|
Achtung!
NIM-Geräte liefern 10V als Ausgangspegel wenn sie nicht mit 50 Ohm
abgeschlossen werden. Dies ist nicht verträglich mit TTL-Eingängen!
Deshalb: 10V-NIM-Ausgänge stets mit 50 Ohm abschließen!
Der Control-Routing-Überrahmen wird vom ESA22t-Programm gemeinsam mit den anderen ESA22-Programmen genutzt. Das ESA22t-Programm benötigt lediglich den CAN-Bus-Controler und die ESA-Karte.
Die Belegung des Control-Routing durch die Interface-Karten ist frei
wählbar, da die Messprogramme entsprechend konfiguriert werden können.
Zur Zeit (03.Jan.2009) ist folgende Anordnung der Interface-Karten
aktuell (von links):
Adr. | Karte | Kommentar
| |
Adress-Decoder | für die folgenden 7 Karten
| ||
0x00-01 | CAN-Controler | nutzt 2 Adressen
| |
0x02 | Step Nr. Ausgabe | Schrittnummer-Ausgabe
| |
0x03 | Messzeit-Ausgabe |
| |
0x04 | Pausenzeit-Ausgabe |
| |
0x05 | Interrupt Eingabe |
| |
0x06 | Zeittakt-Ausgabe |
| |
0x07 | Messber.-Eingabe |
| |
| |||
Gate-Buffer | nutzt nur 5V des Routing
| ||
Read/Reset-Buffer | nutzt nur 5V des Routing
| ||
| |||
Adress-Decoder | für die folgenden 3 Karten
| ||
0x60-65 | SM1-Karte | Schrittmotor-Interface
| |
0x60-65 | SM2-Karte | Schrittmotor-Interface
| |
0x66 | ESA-Karte | Projekt!
| |
| |||
Messbereich-Buffer | nutzt nur 5V des Routing
| ||
| |||
|
CONTROL-ROUTING |====================| |Messbereich-Buffer | | In|<---------- Ionenstrom-Konverter | 4 * Out|----+-----> Elektronenstrom-Konverter |====================| | |====================| | |ESA-Karte xyt-Mode|----|-----> xyt-Kontrolle (Data-Routing) (Projekt!) |--------------------| | |SM2-Karte | | |--------------------| | |SM1-Karte 40 pol.|----|-----> Schrittmotorsteuerung |--------------------| | | Adress-Decoder | | |====================| | |====================| | |Read/Reset-Buffer | | | 4 * Reset Out|----|-----> Reset (Data-Routing) | 4 * Read Out|----|-----> Read (Data-Routing) | In|<---|------ Synch.-Karte Read (Data-Routing) |====================| | |Gate-Buffer | | | 8 * Out|----|-----> Gate (Data-Routing) | In|<---|-. |====================| | | |====================| | | |Messber.-Eingabe | | | | Ser. In|<---' | |--------------------| | |Zeittakt-Ausgabe | | | Out|------|---> Zeittakt-Zähler, Count (Data Routing) |--------------------| | |Interrupt Eingabe | | | Start|<---. | |--------------------| | | |Pausenzeit-Ausgabe | | | | !Intervall|--. | | | Intervall| | | | |--------------------| | | | |Messzeit-Ausgabe | | | | | Ext. Start|<-' | | | !Intervall|----' | | Intervall|------'--> Schrittnummer-Interface, Read (Data Routing) |--------------------| |Step Nr.-Ausgabe | | 20 pol.|---------> Schrittnummer-Interface, 20 pol. (Data Routing) |--------------------| |CAN-Controler | | 9-pol.|---------> Iseg-HV |--------------------| | Adress-Decoder | |====================|
Der Data-Routing-Überrahmen wird vom ESA22t-Programm gemeinsam mit den anderen ESA22-Programmen genutzt. Das ESA22t-Programm benötigt lediglich das ADC-Interface.
Die Belegung des Data-Routing durch die Interface-Karten ist frei
wählbar, da die Messprogramme entsprechend konfiguriert werden können.
Zur Zeit (03.Jan.2009) ist folgende Anordnung der Interface-Karten
aktuell (von links):
ID | Karte | Funktion
| |
IFS(1)-Karte | Modus: RUN, FREI
| ||
0x00 | Step Nr.-Karte | Matrixnummer-Eingabe
| |
| |||
IFS(1)-Karte | Modus: RUN, FREI
| ||
0x02 | U/D-Zähler | Elektronenstrom-Eingabe
| |
| |||
IFS(1)-Karte | Modus: RUN, FREI
| ||
0x04 | U/D-Zähler | Ionenstrom-Eingabe
| |
| |||
IFS(1)-Karte | Modus: RUN, FREI
| ||
0x06 | U/D-Zähler | Messzeit-Eingabe
| |
| |||
IFS(1)-Karte | Modus: RUN, FREI
| ||
0x08 | U/D-Zähler | Position Computer Totzeitverluste
| |
| |||
0x2b | IFS1-Karte | Modus: LFT, FREI; Steckbr. LFT: Busy+Gate;
| |
0x0a | Synch.-Karte | Zähler Synchr. Signal; auf Vorrang verdrahtet;
| |
ADC/TPC-busy mit 50 Ohm abschließen
| |||
(wiederverwertete IIC-Taktkarte)
| |||
| |||
0x2d | IFS1-Karte | Modus: LFT, FREI; Steckbr. LFT: Busy+Gate
| |
0x1c | XYT-Karte | x-y-t-Kontrolle; xyt-Mode manuell einstellen!
| |
0x0c | PCI-Karte | Position Computer Interface (xy-Daten)
| |
PCIx-Karte | PCI-Erweiterungskarte; Pileup-Ausgabe
| ||
0x2c | ADC-Karte | ADC Interface (t-Daten)
| |
| |||
|
DATA - ROUTING |===============| |ADC Interface | | 37-pol.|<------- Silena ADC (NIM-Crate) |---------------| |PCIx-Extender | | Pileup|--. |---------------| | |PCI Interface | | | 50-pol.|<-|----- Position Computer Daten |---------------| | |XYT Interface | | | TPC Gate|--|----> TPC Gate (NIM-Crate); | Stop Gate|<-|----- Delay and Gate (NIM-Crate); | Busy TPC|<-|----- TPC Busy (NIM-Crate); | Busy Pos Comp|<-|----- Position Computer Busy; |---------------| | |IFS1 Gate Q|<-|----- Gate-Buffer (Control-Routing) |===============| | |Synch. Karte | | | READ|--|----> Read/Reset-Buffer (Control-Routing) | ADC/TPC busy|<-|----- mit 50 Ohm abschließen |---------------| | |IFS1 Gate Q|<-|----- Gate-Buffer (Control-Routing) |===============| | |U/D-ZLR GATE|<-|----- Gate-Buffer (Control-Routing) | RESET|<-|----- Reset-Buffer (Control-Routing) | READ|<-|----- Read-Buffer (Control-Routing) | COUNT|<-' |---------------| |IFS(1) | |===============| |U/D-ZLR GATE|<------- Gate-Buffer (Control-Routing) | RESET|<------- Reset-Buffer (Control-Routing) | READ|<------- Read-Buffer (Control-Routing) | COUNT|<------- Zeittakt-Interface (Control-Routing) |---------------| |IFS(1) | |===============| |U/D-ZLR GATE|<------- Gate-Buffer (Control-Routing) | RESET|<------- Reset-Buffer (Control-Routing) | READ|<------- Read-Buffer (Control-Routing) | COUNT|<------- Ionenstrom-VFC |---------------| |IFS(1) | |===============| |U/D-ZLR GATE|<------- Gate-Buffer (Control-Routing) | RESET|<------- Reset-Buffer (Control-Routing) | READ|<------- Read-Buffer (Control-Routing) | COUNT|<------- Elektronenstrom-VFC |---------------| |IFS(1) | |===============| |Step Nr. READ|<------- Messzeit-Timer, Intervall (Control-Routing) | 20-pol.|<------- Schrittnummer (Control-Routing) |---------------| |IFS(1) | |===============|
Struktur der ESA22t-Daten-Files
Die ESA22t-Messdaten-Files entsprechen dem Strahlenzentrumsstandard und können
deshalb mit einer Anzahl vorhandener Programme weiterverarbeitet werden.
Sie beginnen mit einem Header von 512 Bytes Länge, der am Anfang einen
standardisierten Teil enthält und anschließend noch eine Reihe
weiterer Daten (z.B. Lifetime-, Realtime-Zähler usw.), zu denen
man über die Include-Files ~/ex_home/ex_src/.../esa22t.conf und esa22t.h Zugang hat.
Die Länge der Spektren ist wählbar. Die Kanäle sind als INTEGER*4 (BYTES = 4) deklariert, d.h. jeder Kanal kann ca. 4*10^9 Ereignisse aufnehmen.
--- | | Header, 512 Bytes | --- | | Spektrum, (Anz. Kanäle * 4) Bytes | ---
Struktur der Header Daten:
#define lIDHDR 8 #define lHDLEN 1 #define lEXPMNT 6 #define lIDPRG 8 #define lSTDAT 9 #define lSTTIM 8 #define lSPDAT 9 #define lSPTIM 8 #define lSPENAM 8 #define lSPTYPE 4 #define lROWS 6 #define lCOLS 6 #define lBYTES 1 #define lHDFREE 4 #define lRESRV 38 #define lLTXT 4 #define lTEXT 80 Plattformabhängige Definitionen: UINT1: 1 Byte "unsigned int" UINT2: 2 Bytes "unsigned int" UINT4: 4 Bytes "unsigned int" REAL4: 4 Bytes "float" REAL8: 8 Bytes "float" typedef union { struct { struct { char idhdr[lIDHDR]; /* Identification of header: "STRZ-VXW" */ char hdlen[lHDLEN]; /* Length of header: "1" */ char expmnt[lEXPMNT]; /* Experiment */ char idprg[lIDPRG]; /* ID of generating Program: "ESA22t" */ char stdat[lSTDAT]; /* Date of start */ char sttim[lSTTIM]; /* Time of start */ char spdat[lSPDAT]; /* Date of stop */ char sptim[lSPTIM]; /* Time of stop */ char spenam[lSPENAM]; /* Name of spectrum */ char sptype[lSPTYPE]; /* Type of spectrum: "MCA2" */ char rows[lROWS]; /* Number of rows: " 256" */ char cols[lCOLS]; /* Channels/row: " 256" */ char bytes[lBYTES]; /* Bytes/channel: "4" */ char hdfree[lHDFREE]; /* First free byte in header (0,...) */ char resrv[lRESRV]; /* Reserved */ char ltxt[lLTXT]; /* Length of text: "80" */ char text[lTEXT]; /* Text */ } stddat; /* Standard data of header */ struct { UINT2 status; /* Status of spectrum */ UINT4 rltcnt; /* Realtime */ UINT4 lftcnt; /* Lifetime */ UINT4 datcnt; /* Processed data */ UINT4 rejcnt; /* Rejected data */ UINT4 fulcnt; /* Fifo full counter */ UINT4 errcnt; /* Data error counter */ UINT4 runtim; /* Realtime to run experiment [s] */ } spcdat; /* Special ESA22t data of header */ } hdata; /* Header data */ struct { char h512[512]; /* Fill 512 bytes block */ } htotal; /* Total header */ } HEADER;
Das Programm ist weitgehend selbsterklärend. Die notwendigen Eingaben werden in Dialogform angefordert. Der Dialog ist in einer Hierarchiestruktur aufgebaut, wobei mittels Menülisten von einer Dialogebene in die andere gewechselt werden kann. Für Parametereingaben existieren im Allgemeinen Vorbelegungswerte, die editiert werden können.
--- ESA22t Top-Menü ---
--- ESA22t Start-Menü ---
--- ESA22t Parameter-Eingabe ---
--- ESA22t Funktionen bei laufendem Experiment ---
--- ESA22t Konfigurations-Menü ---
Verlassen des Programmes.
Führt zum ESA22t Start-Menü. (See ESA22t Start-Menü.)
Zeigt die wichtigsten Daten des Headers, der jedem Spektrum beigefügt ist:
Die Darstellung des Headers kann mit der Leertaste wiederholt und mit der Return-Taste beendet werden. Für ein nicht existierendes Spektrum (Status new) erfolgt eine gekürzte Ausgabe.
Startet als Subtask ein Auswerteprogramm zur graphischen Darstellung und Auswertung des aktuellen Spektrums. Eine gestartete Messung läuft während der Auswertung weiter. Nach Verlassen des Auswerteprogramms wird in das Messprogramm zurückgekehrt. Üblicherweise kann das Startup-Verhalten der Auswerteprogramme konfiguriert werden (^Z -> Set configuration -> Startup mode).
ESA22t verwendet standardmäßig das Programm PEAK als Auswerteprogramm. Unter "Set Configuration" kann ein anderes Auswerteprogramm konfiguriert werden.
Ein existierendes Spektrum wird gelöscht (im Arbeitsspeicher und auf dem Host-Rechner), die Daten sind verloren.
Das Spektrum wird mit oder ohne Header und mit oder ohne Kanalnummern in ASCII Form auf einen File geschrieben.
Falls die Eingabe der Header-Daten fehlerhaft war, besteht hier die Möglichkeit zur Korrektur. Jedoch nur für die experimentbeschreibenden und nicht für die messungsrelevanten (z.B. Spektrumslänge) Header-Daten.
Einige der VxWorks-Shell-Kommandos (cd, ls, pwd, whoami) können ausgeführt werden.
Führt zum ESA22t Konfigurations-Menü. (See ESA22t Konfigurations-Menü.)
Bringt diese Anleitung über das menüorientierte GNU-INFO-Programm auf den Bildschirm. INFO läuft dabei auf einem Server (z.Z. Servix).
Rückkehr zum Top-Menü.
Start der Messung, falls noch kein Spektrum des angegebenen Namens existiert (Status new). Das Spektrum wird auf der Platte des Host-Rechners angelegt, ist zunächst jedoch noch leer. Für ein bereits existierendes Spektrum erfolgt eine Fehlermeldung (Status old).
Für den Start einer Messung müssen die zugehörigen Parameter eingegeben
werden.
(See Experiment-Parameter-Eingabe.)
(See Funktionen bei laufendem Experiment.)
Start der Messung, falls sie mit einem bereits existierenden Spektrum (Status old) fortgesetzt werden soll. Das Spektrum wird vom Host-Rechner geladen, falls es noch nicht da ist. Für ein noch nicht existierendes Spektrum erfolgt eine Fehlermeldung (Status new).
Für den Restart der Messung kann nur ein Teil der zugehörigen Parameter
geändert werden.
(See Experiment-Parameter-Eingabe.)
(See Funktionen bei laufendem Experiment.)
Start der Messung, falls noch kein Spektrum des angegebenen Namens existiert (Status new), ohne jedoch auf dem Host-Rechner einen File anzulegen. Beim Stop der Messung wird angefragt, ob die Messdaten noch gerettet werden sollen. Auch während der Messung können die Daten mit 'Save spectrum' zum Host-Rechner gerettet werden.
Die Messdaten können während des TEST RUNs im Speicher (nicht auf der Platte) gelöscht werden mittels einer Funktion im Display-Programm (Analyse spectrum).
Für den Start der Messung müssen die zugehörigen Parameter eingegeben
werden.
(See Experiment-Parameter-Eingabe.)
(See Funktionen bei laufendem Experiment.)
Druckt wahlweise den Hardware-Status oder Status und Daten, so wie sie vom Experiment übertragen werden, direkt auf dem Bildschirm aus. Diese Funktion dient Diagnosezwecken (z.B. Ermittelung der Datenkennung).
Für den Start einer Messung müssen die zugehörigen Parameter eingegeben werden. Einige der Parameterangaben sind notwendig für die Durchführung der Messung, andere haben nur beschreibende Funktion. Für den Restart der Messung kann nur ein Teil der zugehörigen Parameter geändert werden.
Title
Timer
Set ESA22 voltages
$HOME/ex_home/ex_param/esa22.par
festgehalten.
Die existierenden Parameter-Sets werden aufgelistet.
Parameter set:
Auswahl eines Parameter-Sets.
Electron energy:
Angabe der gewünschten Durchlass-Energie.
Deceleration voltage:
Bremsspannung für die Elektronen.
Nach Eingabe der Spektrometerspannungen wird der Zustand des Iseg-HV-Moduls angezeigt:
Ramp speed: 100.0 V/s chan Uset[V] Uact[V] I[mA] Imax status 0 160.500 16.549 0.000000 1.00 0x2c00 on kill ramp 1 138.100 14.256 0.000000 1.00 0x2c00 on kill ramp 2 0.000 0.251 0.000000 1.00 0x2000 off kill 3 0.000 0.066 0.000000 1.00 0x2000 off kill 4 0.000 0.074 0.000000 1.00 0x2000 off kill 5 0.000 0.026 0.000000 1.00 0x2000 off kill 6 0.000 0.078 0.000000 1.00 0x2000 off kill 7 0.000 0.063 0.000000 1.00 0x2000 off kill chan : Kanalnummer Uset[V]: programmierte Spannung Uact[V]: aktuelle Spannung I[mA] : aktueller Strom Imax : Strom-Limitierung [mA] status : Status-Bits, siehe Iseg-HV-Anleitung on/off: HV-Kanal an/aus kill : Abschalten des HV-Kanals, wenn Limits überschritten ramp : programmierte Spannung ist noch nicht erreicht
Je nach vorgegebener Einstellgeschwindigkeit (Ramp speed) dauert es eine Weile bis die Spannungen erreicht werden.
Die Zustandsanzeige kann mit der Leertaste aktualisiert werden.
Die Messung wird gestoppt und die Daten werden zum Host-Rechner übertragen (See Archivierung der Daten.). Im Modus "Test Run" wird allerdings zuerst abgefragt, ob die Daten gerettet werden sollen, Default ist "no".
Treten bei der Datenübertragung Probleme auf, so erfolgt eine Fehlermeldung. Die Daten bleiben erhalten und der Stop kann wiederholt werden.
Alte Version:
Während der laufenden Messung kann das Spektrum zum Host-Rechner gerettet
werden. Auf einem Unix-Host wird dabei ein bereits existierendes Spektrum
gleichen Namens überschrieben. Ebenso wird ein auf diese Weise gerettetes
Spektrum am Ende bei einem "Stop experiment" wieder überschrieben (nicht
im Modus "Test Run"). Soll es erhalten bleiben, so muss es zuvor umbenannt
werden.
Neue Version:
Es existieren mehrere Möglichkeiten um während einer laufenden Messung
das Spektrum zum Host-Rechner zu retten:
Number of backups
Es wird höchstens die angegebene Anzahl Backups durchgeführt.
Time between backups [min]
Zeitlicher Abstand zwischen den Backups in Minuten und Zeit bis zum
ersten Backup. Im Falle einer Scan-Messung wird nach Ablauf dieser Zeit
ggf. noch auf das Ende eines Scan-Durchlaufs gewartet.
Save to master(0)/new(1) file
Das Backup kann sowohl auf den normalen Daten-File (Master) erfolgen,
der dann jeweils überschrieben wird, oder es wird jedes Mal ein neuer
File angelegt, dessen Name Datum und Uhrzeit enthält.
Stop data while saving(0/1) bei Messungen von Spektren
Wenn die Messung während des Backups weiterläuft könnte das
ein 'schiefes' Spektrum zur Folge haben falls die Zeit für die
Datenübertragung nicht deutlich kürzer ist als die Messzeit.
Save at end of scan(0/1) bei Scan-Messungen
Ein Backup mitten in einem Scan-Durchlauf hat eine Stufe in den
Messdaten zur Folge.
Zeigt die wichtigsten Daten des Headers, der jedem Spektrum beigefügt ist:
Die Darstellung des Headers kann mit der Leertaste wiederholt und mit der Return-Taste beendet werden. Für ein nicht existierendes Spektrum (Status new) erfolgt eine gekürzte Ausgabe.
Startet als Subtask ein Auswerteprogramm zur graphischen Darstellung und Auswertung des aktuellen Spektrums. Eine gestartete Messung läuft während der Auswertung weiter. Nach Verlassen des Auswerteprogramms wird in das Messprogramm zurückgekehrt. Üblicherweise kann das Startup-Verhalten der Auswerteprogramme konfiguriert werden (^Z -> Set configuration -> Startup mode).
ESA22t verwendet standardmäßig das Programm PEAK als Auswerteprogramm. Unter "Set Configuration" kann ein anderes Auswerteprogramm konfiguriert werden.
Hiermit kann das Messprogramm verlassen werden, ohne dass die Messung unterbrochen wird. Die Kontrolle über das Messprogramm gewinnt man zurück durch einen erneuten Start.
Achtung: es existiert zur Zeit keine Sicherung gegen ein weiteres Starten eines anderen Messprogrammes, das die laufende Messung stören könnte!
Unter diesem Konfigurations-Menü erfolgen alle notwendigen Anpassungen des Programmes. Beim allerersten Start des Messprogrammes wird dieser Menüpunkt stets automatisch aufgerufen. Danach sollte er nur noch bei Konfigurationsänderungen benutzt werden.
Rückkehr zum Top-Menü.
Name of experiment
Dieser Name wird im Header des Spektrums als Experimentname eingetragen.
Print verbose messages
Delay messages
Check task stack
Unter dem Menüpunkt "Analyse spectrum" wird ein Auswerteprogramm gestartet, das an dieser Stelle spezifiziert werden muss. Im folgenden Beispiel wird davon ausgegangen, dass das Messprogramm MCA das Auswerteprogramm PEAK verwendet:
File: /usr/exp/ex_prog/peakv.o
Symbol: _peak
Task: tMcaBg
Argmts: ,,"peak_mca.vxw",,'S'
S | Einzelspektrums-Darstellung.
| |
M | Matrix-Darstellung (Hidden Lines).
| |
C | Matrix-Darstellung (Contour Plot).
| |
I | Peak-Integration, Wirkungsquerschnitts-Berechn. usw.
| |
X | S oder M wird passend ausgewählt.
|
Task priority: 100
Task options: 0x00000008
Task stack: 5000
Unload: 1
Stack check: 0
Falls das Data-Routing im Experiment zum Einsatz kommt, muss die Software wissen, auf welchem Wege das Data-Routing ans VME angeschlossen ist. Es gibt hierfür mehrere Möglichkeiten:
Falls das Control-Routing im Experiment zum Einsatz kommt, muss die Software wissen, auf welchem Wege das Control-Routing ans VME angeschlossen ist. Es gibt hierfür mehrere Möglichkeiten:
Festlegen der Datenkennungs-Bits.
Zur Unterscheidung der Daten von verschiedenen Datenquellen sind die Messdaten mit einer Steckplatz abhängigen Kennung versehen. Diese kann ermittelt werden aus der Anzeige der Interfacesteuerungen im Routing-Einschub (siehe Routing-Beschreibung), oder durch Darstellung der Messdaten mittels der Funktion 'Print hardware info' auf dem Bildschirm.
Zur Zeit (27.Jun.2011) sind folgende Data-Routing-IDs aktuell:
Step number input = 0x00 Ion beam counter = 0x02 Pressure counter = 0x04 Time base counter = 0x06 Counters sync. signal = 0x08 Duty cycle interface = 0x29 Channeltron data = 0x0a Lifetime = 0x2b
Festlegen der Steckplatz abhängigen Registeradressen für die einzelnen Steuerfunktionen.
Zur Zeit (03.Jan.2009) sind folgende Control-Routing-Adressen aktuell:
CAN controller = 0x00-01 Step number output = 0x02 On timer = 0x03 Off timer = 0x04 Interrupt register = 0x05 Time base out = 0x06 Current conv. range in = 0x07 Step motor interface = 0x60-65 xy/xyt/t mode control = 0x66
Für das über den CAN-Bus gesteuerte IsegHV-Netzgerät werden folgende Parameter benötigt:
Die VME-Systeme besitzen in der Regel keine eigenen Medien zum Speichern der Messdaten sondern sie benutzen die Dienste von Servern im Netzwerk.
Unter VxWorks, dem Betriebssystem der VME-Rechner, wird im Boot-File des
VME-Rechners der Server und der User-Account festgelegt, von dem das
System gebootet wird.
Nach dem Booten eines VME-Rechners ist, wie bei einem normalen Login,
die Home-Directory des Users als Work-Directory eingestellt. Mit
cd "path"
("'s nicht vergessen!) bewegt man sich in fast gewohnter
Weise durch die Directory-Hierarchie. Die Schreibweise für
Pfadangaben richtet sich nach dem Host-Rechner.
Diese Netzwerkzugriffe erfolgen über RSH oder FTP (im Boot-File festgelegt). Für RSH muss der File $HOME/.rhosts die entsprechende Freigabe enthalten.
Für den Transfer großer Datenmengen, insbesondere bei "List-Mode" Messungen, sind RSH und FTP jedoch nicht geeignet. In solchen Fällen sollte der Datentransfer über NFS erfolgen. Dazu muss auf dem Host-Rechner der /etc/exports File die notwendigen Freigaben enthalten und in den Boot-Script-File $HOME/ex_home/ex_param/startup.vxw müssen die benötigten NFS-Verbindungen eingetragen werden.
Um das Ganze übersichtlich zu halten, werden die VME-Systeme in der
Regel zur Zeit folgendermaßen betrieben:
$HOME/ex_home/ex_data: Messdaten $HOME/ex_home/ex_help: Help-Files für die Mess- und Auswerteprogramme $HOME/ex_home/ex_param: Parametersätze der Mess- und Auswerteprogramme $HOME/ex_home/ex_prog: Mess- und Auswerteprogramme $HOME/ex_home/vxw: VxWorks Betriebssysteme für die VME-Rechner
bootHost:spektr.spe $HOME/spektr.spe bootHost:ddd/spektr.spe $HOME/ddd/spektr.spe ~/spektr.spe $HOME/spektr.spe ~/ddd/spektr.spe $HOME/ddd/spektr.spe spektr.spe ./spektr.spe ddd/spektr.spe ./ddd/spektr.spe
home:spektr.spe $HOME/spektr.spe data:spektr.spe $HOME/ex_home/ex_data/spektr.spe
Weitere NFS-Laufwerke können im Boot-Script-File freigegeben bzw. neu
definiert werden.
Die existierenden NFS-Laufwerke können Sie sich mit dem SHOW-Programm
unter "Network(NFS) devices" anzeigen lassen.
home:ex_home/ex_data/test.spe -> home:./ex_home/ex_data/test.spe
$HOME/ex_home/ex_param/<Programmname>par.vxw
auf, um sie bei einem nachfolgenden Start als Default-Werte anbieten zu können.
In der obersten Zeile wird an erster Stelle der Name des Programmes dargestellt. 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 über die augenblicklichen Aktivitäten des Programmes.