BESⅢ在线直方图软件的设计与实现

在线直方图软件是BESⅢ数据获取系统的重要组成部分.介绍了在线直方图软件的主要需求.通过对主要组件的设计和实现,描述了在分布式环境中如何产生、传输和收集直方图,还特别介绍了通过xml配置数据库实现的灵活简便易扩展的配置方式.     

CSNS小角散射谱仪数据获取软件设计

为满足中国散裂中子源小角散射谱仪数据获取的需求,本文在Linux系统下采用C++及Qt、MySQL等开源技术研制了小角散射谱仪的数据获取系统软件。该软件实现了电子学配置、运行控制、数据网络读出、在线数据处理和存储、运行状态监测和错误报警等数据获取软件基本功能,以及用户操作界面、在线数据库和电荷通道波形重建等附加功能。本文介绍该软件的设计与实现,包括硬件架构与软件部署,并给出了性能及稳定性的测试结果。     

BESⅢ DAQ系统中智能监测的研究

介绍了BESIII数据获取系统中智能监测系统的研究与实现。该系统能够对BESIII数据获取系统的事例率以及直方图参数进行实时分析,自动诊断错误,并通过可视化的方式报告值班人员。该系统由4个子系统组成,包括系统配置、数据收集、数据分析和结果展示。该系统可灵活配置,支持功能扩展,具有良好的可移植性与稳定性。     

基于串行通信的远程FPGA在线配置

针对核电子学系统在高辐射等特殊环境中,不方便以常规方式进行FPGA器件逻辑数据更新的问题,介绍了一种利用PC机和CPLD,并基于长距离串行通信线路来实现的FPGA在线配置系统。并以ALTERA公司的CYCLONE系列FPGA和EPCS配置芯片为例,结合常用的AS配置模式,从原理、硬件连接、软件功能和通信协议等几个方面给出了该系统的详细设计。采用这种方法,我们可以在100 m距离同时配置多个FPGA,或者在150 m的距离配置单个FPGA。     

ATLAS在线软件到PowerPC-VxWorks 系统的移植

在线数据获取系统是BESⅢ的关键组成部分之一,其中的运行控制系统是设计和实现的难点之一。BESⅡ运行控制系统以欧洲核子中心ATLAS实验的在线软件作为基础来构建,而BESⅢ前端读出机箱上采用PowerPC—VxWorks系统,因此需要将该软件移植到PowerPC—VxWorks系统。描述了通过配置交叉编译器和应用CMT工具来进行移植,以及解决由于编译器和操作系统差异带来的一系列问题的各种方法。移植后的软件可以正确运行,并与在Linux系统上运行的ATLAS在线软件连接成一个完整的运行控制系统。     

基于串行存储器的FPGA在线高速重载

本文介绍了通过控制器和片外flash Memory实现FPGA的配置,利用此方法并采用Multi_PS模式实现北京谱仪第三代(BESIH)改造工程的Muon鉴别器电子学数据读出系统中665块FPGA的在线高速重载.     

高能物理实验中电子学逻辑在线升级功能的实现

大型物理实验中电子学逻辑经常需要在线升级,现场可编程门阵列器件(FPGA)的大量使用使得在线升级成为可能.介绍了一种通过串行Flash和复杂可编程逻辑器件(CPLD)采用被动串行模式(PS)配置FPGA芯片的方案,可以实现电子学系统的上电自动配置、远程更新配置文件和系统运行模式的切换.给出了方案的基本原理、系统框图和硬件电路.     

TMSR硝酸盐自然循环回路控制系统设计

为了对硝酸盐自然循环回路(Nitrate Natural Circulation Loop,NNCL)的各子系统及设备的运行状态进行在线监测及远程控制,设计并实现了具有分布式结构的控制系统,并根据工程实际对其软件模块进行了改进。主要包括对过程控制软件包进行结构优化,以提高多通道模式下数据传输效率;使用Postgre SQL关系型数据库取代本地数据存储方式进行数据存档管理和和查询;在操作员计算机中更新人机界面软件以获得更好的界面效果,配置MATLAB在线驱动接口用于数据在线处理。经过运行测试表明,此系统可长期有效地支持回路的调试运行,并为实验人员提供研究所需的实验数据及控制途径。     

利用GPIB接口实现HP3582A频谱仪的自动测试

近年来，配置ＧＰＩＢ接口的可程控仪器逐年增多，从而有可能建立适合各种具体自动测试系统。本文主要介绍ＩＢＭ－ＰＣ微机通过ＧＰＩＢ接口对ＨＰ３５８２Ａ频谱仪实现遥控控制和数据采信，给出了软件编程的具体方法及程序流程图。     

TMSR熔盐回路的漏热功率在线监测软件

简述了钍基熔盐堆核能系统(TMSR)熔盐回路漏热功率在线监测软件功能和开发过程。基于EPICS构架,通过采用分段式的实时温度数据采集与在线处理的方法,首次实现了TMSR信号实时处理与监测功能,完成了用于实现TMSR熔盐回路漏热功率在线监测软件的开发,为TMSR监控系统的后续功能开发和TMSR正常运行提供了可靠的技术支持和保障。     

BESIII在线软件中的分布式进程通信框架

新一代北京谱议(BESIII)数据获取系统(DAQ)是北京正负电子对撞机(BEPC)上的大型高能物理探测器的关键组成部分,分布式环境下软件的进程通信是设计和实现的关键技术之一.介绍了数据获取系统中所使用的一种分布式进程通信(IPC,Inter Process Communication)框架,该框架基于CORBA系统进行开发.着重描述了该框架在数据获取系统在线软件中的设计、实现及应用.     

The Crystal Ball Data Acquisition System

The data acquisition system for the Crystal Ball project at SLAC is described. A PDP-11/t55 using RSX-11M connected to the SLAC Triplex is the basis of the system. A "physics pipeline" allows physicists to write their own equipment-monitoring or physics tasks which require event sampling. As well, an interactive analysis package (MULTI) is in the pipeline. Histogram collection and display on the PDP are implemented using the Triplex histogramming package. Various interactive event displays are also implemented.     

BESⅢ在线测试集群系统的设计与实现

讨论了应用普通的PC机和Linux操作系统以及其他免费软件实现的BESⅢ在线数据获取系统的测试计算机集群的设计与实现.系统运行正常,并且为在线软件提供了很好的反馈以及诊断.所采用的技术将被应用到实际的BESⅢ在线数据获取系统上.同时也可以应用到其他目的的集群系统上,如物理分析.     

A Data Acquisition and Experiment Control System for High-Data-Rate Experiments at the National Synchrotron Light Source

A data acquisition and experiment control system for experiments at the Biology Small-Angle X-ray Scattering Station at the National Synchrotron Light Source has been developed based on a multiprocessor, functionally distributed architecture. The system controls an x-ray monochromator and spectrometer and acquires data from any one of three position-sensitive x-ray detectors. The average data rate from the position-sensitive detector is ~ 106 events/sec. Data is stored in a one megaword histogramming memory. The experiments at this Station require that x-ray diffraction patterns be correlated with timed stimuli at the sample. Therefore, depending on which detector is in use, up to 103 time-correlated diffraction patterns may be held in the system memory simultaneously. The operation of the system is functionally distributed over four processors communicating via a multiport memory.     

Conceptual design of the CMS trigger supervisor

The Trigger Supervisor is an online software system designed for the CMS experiment at CERN. Its purpose is to provide a framework to set up, test, operate and monitor the trigger components on one hand and to manage their interplay and the information exchange with the run control part of the data acquisition system on the other. The Trigger Supervisor is conceived to provide a simple and homogeneous client interface to the online software infrastructure of the trigger subsystems. The functional and nonfunctional requirements, the design, the operational details, and the components needed in order to facilitate a smooth integration of the trigger software in the context of CMS are described.     

北京谱仪在线系统的控制与监测

本文重点介绍了北京谱仪（ＢＥＳⅡ）在线数据获取系统上位机控制与监测部分的硬件配置和软件结构，该系统的改进情况，报告了该系统改进后的运行情况及在线的数据监测和分析能力。     

一种基于电荷信号的远程在线自检单元的设计与应用

设计一种基于电荷信号的远程在线自检单元,为安装于核电厂反应堆厂房的松脱部件监测系统（LPMS）的一次仪表提供快速有效的远程在线自检方法。介绍了该远程在线自检单元的设计原理和方法、硬件设计与实现,以及软件流程设计。对远程在线自检单元进行了实验室测试,测试结果表明,在空载输出5 V低电压工作条件下可满足250 m的远程在线自检要求,同时对集成了该远程在线自检单元的国产化LPMS样机进行了鉴定试验,试验结果验证其满足工程应用环境。集成了远程在线自检单元的2套国产化LPMS产品已在巴基斯坦的恰希玛核电厂C-3/C-4机组进行了成功应用,以低成本和高效率实现了反应堆装料运行期间LPMS一次仪表的在线检测。      

A Prototype of the Read-out Subsystem of the BESIII DAQ Based on PowerPC

1 Overview of the data acquisi-tion system for BES IIIAfter having run successfully for more than tenyears, the BEPC e+ e- collider will be upgradedfor higher luminosity, which will be increased to1033 cm-2 ·sec-1 [1]. Therefore, its detector BESII willbe upgraded to BESIII in order to take advantage ofthis increased luminosity, named BESIII.Trigger rate and event size define the performance re-quirements for the data acquisition (DAQ) system. Forpeak luminosity, we expect a L1 t…     

几种三维图像软件的性能差异与分析研究

介绍了北京谱仪(BESⅢ)数据获取单事例显示的基本要求,具体介绍了OpenGL,ROOT,VRML,Java3D四种在Linux环境下运行的具有代表性的三维图像软件,并对各种软件之间的性能、机制、编码等方面进行比较和分析,最终选择用Java3D技术开发单事例显示.     

高能物理实验大型软件开发方法学研究

与高能物理实验有关的软件是一种大型的软件系统,它包括探测器模拟软件,在线数据获取和处理软件,离线数据处理软件以及其他管理软件,描述了应用面向对象方法学开发这种大型系统的优点,给出了在开发这种大型软件时在方法学,语言和工具等方面应采取的基本策略。