事件系统在srsf主定时系统中的应用

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1、第29卷第1期核技术、r01．29．No．12006年1月NUCLEARTECHNIQUESJanuary2006事件系统在SSRF主定时系统中的应用赵黎颖殷重先刘德康(中国科学院上海应用物理研究所上海201800)摘要介绍一种全新概念的定时系统——事件系统在SSRF主定时系统中的应用。该事件系统以广播的形式将定时信息全局地分布到所有加速器部件，能完成所有SSRF主定时系统要求，具有网络结构清晰、简单、性价比高、技术先进、隔离性好、扩展和升级容易等优点。本文侧重介绍如何用事件系统的内部功能实现SSRF主定时的基本任务。测试结果表明主电

2、压与500MHzRF时钟之间的同步晃动为31．44ps。关键词事件系统，事件发生器，事件接收器，转换板，多模光纤中图分类号TP273．5上海同步辐射光源(SSRF)的主定时系统需要设计要求出发，利用事件系统设计出适合于SSRF产生一系列时序信号提供给电子枪、速调管、增强机器的定时系统。器的注入冲击磁铁电源、引出冲击磁铁电源、储存环注入冲击磁铁电源和其它需要同步的设备的触发1事件系统工作原理同步信号。它用来保证从电子枪引出的束团经过直事件系统工作原理如图1所示。l一50Hz的注线加速器，增强器，重复注入到储存环指定的高频入频率和经过分频

3、的500MHzRF信号(通常分频捕获区内，使其束流流强达到预定的耀度。主定时为同步旋转频率)在事件发生器内同步，并以此作系统所有定时参考信号的时钟源都来自于RF站的为注入的RFbucket选择。499．65Mnz。国内目前只有BEPC的成功运行经验，所谓事件系统【1】，也就是将定时触发信号以事采用的是传统的基带传输技术，而且已是十几年前件码的形式产生和分布到加速器装置的各个物理设的技术。国外近几年逐渐发展成一种趋势，即基于备。在主定时站里，事件发生器响应多个事件源的APS事件系统改造而成的事件分布系统。典型的成触发，产生各种事件码，G

4、igabitEthernet收发器对功运行范例是SLS，正在建造中的DIAMOND也采各事件码进行编码，产生分时多路复用形式的一个取了这种技术。现在结合我们的实际情况，从物理5003．5GeVl一5L、、I⋯奉‘‘JI．SRinjLg；⋯⋯．BPMsvnc--_⋯⋯⋯Boosterinj：：⋯+⋯---Startramp‘。‘。。‘。。。。。。。。。。。‘‘Linctrig图1事件定时系统原理图Fig．1Schematicblockdiagramofeventsystem第一作者：赵黎颖，女，1975年出生，1999年毕业于南京航空航

5、天大学收稿日期：2005．06-30，修回日期：2005．08．312核技术第29卷事件流。事件流经光纤扇出树扇出后，再经过相等长度的单根GigabitEthernet多模光纤传输到所有的2事件系统硬件功能设计事件接收器。事件接收器的GigabitEthernet收发器利用事件发生器和接收器构建了一套基本的事将事件流解码，并将其转换成一个是事件码和一个件定时系统。分布总线信号。事件码和事件接收器的mappingRAMs数据存储器内容决定了定时信号的输出。大2．1事件发生器多数输出信号可以直接触发物理设备。另外，分布按照SSRF的机器参

6、数设计的事件发生器功能总线信号可以传输时钟信号，这一点对SSRF主定框图如图2所示。时系统很重要一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一_J图2事件发生器功能图Fig．2Functiondiagramofeventgenerator3～12V的50HzAC被可编程除法器25分频，事件码。注入顺序存储器以增强器回旋频率作为发即得2Hz的注入频率。499．65MnzRF信号首先被送顺序事件码的时钟，全部事件码发送完的时间要可编程除法器10分频，得到49．965MHz的事件钟，小于2Hz同步注入触发信号的

7、周期。该事件钟再分别被多功能计数器0、1和7进行30、事件发生器也可以接收外部触发事件、VME72和360分频，即可分别得到1．6655Mnz的增强软事件和级联的上级事件发生器事件。所有事件码器回旋时钟、储存环回旋时钟693．958kHz和同步首先在优先级编码器中编码，然后再与分布总线上回旋时钟138．792kHz。的时钟信号以8B10B规则进行编码，以Gbits／s的注人频率和同步回旋时钟经过内部同步逻辑处事件流通过多模光纤传输到事件接收器(实验室中理后，输出和交流电网同步的注入触发信号，来触只建立了一套基本系统，因此没有使用扇出插

8、件)o发注入顺序事件存储器(SequenceRAM)o事件发2．2事件接收器生器内部有两个512K顺序事件存储器，当一个处于工作状态时，另外一个可以处于修改状态，这样按照SSRF的机器参数设计的事件接收器功能通过VME软