Eine Multifunktionale Prozessorkarte f\"ur den schnellen Spurtrigger
bei H1.

Redner: Simon Baumgartner

Der Elektron-Proton Beschleuniger HERA am DESY wurde in den Jahren
2000/2001 ausgebaut um h\"ohere Luminosit\"aten den Experimenten zur
Verf\"ugung zu stellen.
Um diese voll nutzbar zu machen f\"ur seltene exklusive Prozesse
mit charakteristischen Signaturen von geladenen Teilchen im
Endzustand, wurde ein schneller Spurtrigger (FTT) f\"ur das
H1-Experiment entwickelt.  

Der FTT f\"uhrt eine schnelle 3-dimensionale Spurrekonstruktion in
Ereignissen mit hohen Spurmultiplizit\"aten innerhalb von 25~$\mu$s aus. 
Die Spuren abgelenkt in einem Magnetfeld von 1.1~Tesla werden
ab einem Mindestimpuls von 100~MeV rekonstruiert.
Der FTT operiert dreistufig. Die erste Stufe digitalisiert die
Spurkammersignale und f\"uhrt eine Erkennung von Spursegmenten durch.
Die zweite Stufe wird in multifunktionalen Prozessorkarten implementiert,
wo Spursegmente verbunden und eine
Spuranpassung zur Bestimmung der Impulsvektoren durchgef\"uhrt werden.
Die dritte Triggerstufe besteht aus einer Farm von PPCs wo
Ereigniskinematik und Teilchenresonanzen rekonstruiert werden.

Die multifunktionalen Prozessorkarten wurden in Zusammenarbeit
zwischen der ETH Z\"urich und Supercomputing Systems (Z\"urich)
entwickelt.
Diese Karten integrieren jeweils einen gro\3en PLD (programmable logic device) mit
600000 Gattern (Altera APEX20KE600) und vier DSPs (Texas Instruments)
sowie mehrere Input/Outut Schnittstellen mit Bandbreiten von bis zu
5~Gbit/s.
Der Vortrag konzentriert sich im wesentlichen auf Aspekte des Board-Designs sowie auf
die Implementation der Algorithmen zur Spurerkennung.

