用于 CTAO-LST 高级摄像机的 FPGA 基于 RoCEv2-RDMA 读出电子学
人机交互
2025-09-03 v1 计算机与社会
摘要
CTAO (Cherenkov Telescope Array Observatory) 最大的望远镜类型，即 LST (Large-Sized Telescope)，正在位于西班牙的拉巴尔莫 (Observatorio del Roque de los Muchachos) 峡谷的 CTA 北部阵列安装。其目标是捕捉该观测站的最低能量 gamma 射线。本文提出的读出电子学架构作为其高级摄像机升级的概念验证，依赖于一个自定义的高通道数快速采样硬件 digitizer 板作为前端。该设计包括灵活的前置放大模块和高速串行链路，用于以每车道接近 12 Gb/s 的速率传输 JESD204C 兼容数据。数据经由后端电子学进行初步处理和触发判决，然后通过 10 Gb/s 以太网链路传输至事件构建服务器。该链路的性能通过在硬件中实现 RDMA 通信发挥作用，借助用 Bluespec SystemVerilog 编写的 RoCEv2 核心，实现数据直接传输至处理单元而无需 CPU 干预。我们报告了前端板的硬件设计与表征，以及后端 RDMA 固件的详细描述与测试。
引用
@article{arxiv.2509.02284,
title = {Balaton Borders: Data Ceramics for Ecological Reflection},
author = {Hajnal Gyeviki and Mihály Minkó and Mary Karyda and Damla Çay},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.02284},
year = {2025}
}