32-канальный 14-битный дигитайзер с открытой ПЛИС со скоростью 125 МС/с DT5560SE

Особенности:

• 32 канала, 14-разрядный дигитайзер со скоростью 125 МС/с
• Удобный форм-фактор для настольных компьютеров
• На базе мощной микросхемы Xilinx Zynq-7000 с открытой ПЛИС
• Полностью поддерживается SCI-компилятором для упрощения программирования ПЛИС (встроенное программное обеспечение с лицензией на время выполнения).
• Идеально подходит для считывания данных с ФЭУ и позиционирования чувствительных детекторов на этапе исследований и разработок/лабораторных разработок
• 32 несимметричных аналоговых входа на разъемах LEMO
• Программируемый аналоговый интерфейс
• [x1:x100] аналоговое усиление, адаптируемое ко многим детекторам HEP и ядерной спектроскопии
• Синхронизация от платы к плате с помощью одного кабеля CAT5e.
• Настраиваемый цифровой ввод-вывод для взаимодействия с внешними системами
• Максимальная гибкость: подключение по протоколу USB2.0, Ethernet и оптическому каналу связи (ОПЦИОНАЛЬНО) для поддержки удаленного управления, а также чрезвычайно быстрого обмена данными
• 2,4-дюймовый сенсорный дисплей для быстрой настройки и контроля состояния
• Веб-интерфейс для быстрого запуска платы
• Встроенное по умолчанию программное обеспечение для трапециевидного фильтра PHA и записи сигналов
• Программное обеспечение для считывания аппаратных средств с открытым исходным кодом

Описание:

CAEN Mod.DT5560SE - это настольный 32-канальный 14-разрядный преобразователь сигналов со скоростью 125 МС / с, работающий в открытом формате FPGA, который предоставляет пользователю широкие возможности программируемой обработки данных.

Открытый ПЛИС-дигитайзер DT5560SE идеально подходит для считывания показаний с детекторов, широко используемых в HEP и ядерной спектроскопии, благодаря удобному форм-фактору для исследований и разработок и создания прототипов в лаборатории. Используя преимущества мощной архитектуры SoC, пользователь может быстро и легко проектировать пользовательскую логику и алгоритмы обработки импульсов на открытой ПЛИС, а также разрабатывать промежуточное программное обеспечение, которое идеально соответствует интересующему его приложению. Для использования этого мощного инструмента пользователю не требуется никаких знаний в области VHDL/ Verilog.

Плата может одновременно управлять цифровыми (LVDS, NIM, TTL) и аналоговыми сигналами, поддерживая, таким образом, реализацию широкого спектра функций, необходимых для физических экспериментов: оцифровку сигналов, сложную логику запуска, анализ высоты импульса с помощью MCA, временные метки, распознавание формы импульса и т.д. DT5560 оснащен одноконтурными аналоговыми входами на разъемах LEMO и усовершенствованным программируемым входным каскадом с различным возможным усилением и смещением, который может быть адаптирован к широкому спектру детекторов.

Решающее значение для проектирования DT5560SE имеет открытая архитектура ПЛИС. Благодаря программному обеспечению SCI-Compiler пользователи могут объединять несколько блоков обработки в блок-схему, что обеспечивает быструю и простую разработку алгоритмов встроенного ПО, критически важных для обработки данных. В несколько кликов и без знания какого-либо языка программирования на ПЛИС можно реализовать анализ высоты импульса (PHA), высокоточную синхронизацию событий и установку временных меток (TDC), математические операции (включая подгонку данных), распознавание формы импульса (PSD) и многое другое.

Также предоставляется бесплатное программное обеспечение для считывания SCI-55×0 с открытым исходным кодом. Это демонстрационное программное обеспечение с открытым исходным кодом предназначено для управления стандартным программным обеспечением для анализа высоты импульса, реализующим измерения энергии с использованием трапециевидного фильтра вместе с записью формы сигнала.

Технические параметры:

Общие    
Форм-фактор: Настольный компьютер 257 x 102 x 331 мм3 (ШхВхГ)

Требования к питанию    
Напряжение: 100-240 В переменного тока
Частота: 50/60 Гц
Типовое энергопотребление: 300 мА при 220 В переменного тока
Аналоговый вход    
Каналы
32 несимметричных входа на LEMO

Импеданс

Программируемый 50 Ом/1 Ком

Пропускная способность
60 МГц
Программируемая регулировка смещения по постоянному току на каждом входе в полном диапазоне частот
Аналоговый усилитель с грубым усилением

[x1:x100]
Полный диапазон частот
[0,015 Vpp: 1,5 Vpp]

Цифровой ввод-вывод    
ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКИЙ ввод-вывод 0...2 (LEMO)

Программируемый цифровой ввод-вывод, функция указана на уровне встроенного ПО.
Может использоваться в качестве триггера, запуска, занятости
Несимметричный, Zin / Rt = 50 Ом
Цифровое преобразование    
Разрешение: 14 бит
Частота дискретизации: 125 МС/с одновременно на каждом канале

Генерация тактовых импульсов    
Тактовая частота АЦП 125 МГц

Источники тактовых сигналов: внутренние/внешние

Внутренний генератор 25 МГц
Внешний 25 МГц – ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ В разъеме 0 или SYNC
Спусковой крючок    
Распространение триггера

Через ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКИЙ разъем ввода-вывода и синхронизации
Источник запуска

Внутренний/внешний: управляется встроенным ПО по умолчанию программным обеспечением
Сложная логика запуска: может быть реализована пользователем на открытой ПЛИС
Отметка времени запуска

FW по умолчанию: 32-разрядный счетчик, разрешение 8 нс, диапазон 26 дней
Пользовательский FW: определяется дизайном встроенного ПО
Синхронизация    
Передача тактовых импульсов: ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКИЕ разъемы ввода/вывода, синхронизирующий разъем

Синхронизация сбора данных

Через программируемый модуль LEMO
Через специальный синхронизирующий разъем
Синхронизирующий разъем позволяет подключать несколько устройств каскадно и синхронизировать их с помощью одного стандартного кабеля CAT5e

ПЛИС    
Открытая ПЛИС: Xilinx Zynq-7000 SoC Z-7030

Память    
1 Гбайт памяти для считывания списка на каждом SoC
Скорость до 8 Кбит/с для одновременного считывания формы сигнала
Интерфейс связи    
Другой интерфейс считывания позволяет интегрировать DT5560SE в существующую экспериментальную среду.

Локальная сеть
1 Гбит/с

USB2.0
1x mini-USB

Оптический канал связи
Слоты для 2-х SFP + трансиверов по 10 Гбит
/с (протокол связи по умолчанию не реализован)
Прошивка    
По умолчанию

Запись формы сигнала и анализ амплитуды импульса
Подключение через Ethernet/USB
Обычай

Используйте SCI-Compiler для разработки собственной прошивки
Обновление прошивки    
Встроенное ПО может быть обновлено с помощью Ethernet, mini-USB или JTAG mini-USB debugger ("на лету").

Программное обеспечение    
SCI-55X0 Считывающее программное обеспечение для управления встроенным ПО умолчанию программным обеспечением
SCI-компилятор для разработки пользовательского встроенного ПО