Evaluation of UNlX DAQ system (UNIDAQ) on VME

Abstract

A MUSIC (Multi Sampling Ionization Chamber)-type detector was developed in order to study fusion reactions with unstable nuclei. This detector is used to measure the drift time and the energy loss of incident charged particles. That makes it possible to locate the particles in the three-dimensional space so that their plural tracks can be detected at the same time. To process a large amount of data at a high speed, a UNIDAQ (UNIX-based data acquisition) system was introduced into a computer equipped with a VME (Versa Module Europe) board. The performance of the system was tested. Flash-ADC (Analog Digital Converter) TKO (TRISTAN (Transposable Ring Intersecting Storage Accelerators in Nippon)/KEK (High Energy Accelerator Research Organization) Online system) modules were used to read pulse signals from the cathode pads as time series data. The UNIDAQ contains three computer processes: (1) collector process that collects data from CAMAC (Computer Aided Measurement and Control) and TKO modules; (2) recorder process that writes down data on DAT (Digital Audio Tape); and (3) analyzer process that analyzes data. Data acquisition rate with and without DAT was predicted to be 90 or 17 cps, respectively. The actual measured rates were slightly smaller than those figures or 75 and 15.5 cps, respectively. The data transfer rate without DAT was 1.8 Mbytes/sec.

不安定核との核融合反応の研究を目的として、MUSIC(マルチサンプリング電離箱)型検出器を開発した。この検出器で荷電粒子のドリフトタイムとエネルギーロスを計測する。その結果、複数の軌跡を同時に検出可能なように3次元空間での粒子位置を特定することができる。大量のデータを高速度で処理するために、UNIDAQシステムをVME(Versa Module Europe)ボード付きコンピュータに導入した。システム能力の評価をした。Flash-ADC(フラッシュ・アナログ-デジタル変換器)TKO(TRISTAN(Transposable Ring Intersecting Storage Accelerators in Nippon)/KEK(高エネルギー加速器研究機構)オンライン・システム)モジュールを採用してカソードパッドから時系列データとしてパルス信号を読込んだ。UNIDAQには3種類のコンピュータ処理が含まれており、それは(1)CAMACおよびTKOモジュールからデータを取込む収集プセス、(2)データをDAT(デジタルオーディオテープ)に書込む記録プロセス,および(3)データを解析する解析プロセスである。データ取得時間について、DAT有り/無しでそれぞれ90cpsと17cpsを予想した。実測時間は少し短く、DAT有り/無しでそれぞれ75cpsおよび15.5cpsであった。なお、DAT無しでのデータ転送速度は毎秒1.8メガバイトであった。