Οδηγός Εκμάθησης της Γλώσσας VHDL και Εφαρμογή της στην Ανάπτυξη Firmware για τις Πλακέτες MMFE8 της Αναβάθμισης του Ανιχνευτή ATLAS στο LHC του CERN

Μπακάλης, Χρήστος; Bakalis, Christos

dc.contributor.author	Μπακάλης, Χρήστος	el
dc.contributor.author	Bakalis, Christos	en
dc.date.accessioned	2017-10-31T10:42:00Z
dc.date.available	2017-10-31T10:42:00Z
dc.date.issued	2017-10-31
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/45862
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.7543
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Φυσική και Τεχνολογικές Εφαρμογές”	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Πειραματική Φυσική Υψηλών Ενεργειών	el
dc.subject	Ηλεκτρονικά Συστήματα Ανιχνευτικών Διατάξεων	el
dc.subject	Λογική Σχεδίαση	el
dc.subject	Ψηφιακά Ηλεκτρονικά	el
dc.subject	Ανιχνευτές Σωματιδίων	el
dc.subject	FPGA	en
dc.subject	Digital Design	el
dc.subject	Detector Electronics	el
dc.subject	High Energy Physics	el
dc.subject	VLSI	el
dc.title	Οδηγός Εκμάθησης της Γλώσσας VHDL και Εφαρμογή της στην Ανάπτυξη Firmware για τις Πλακέτες MMFE8 της Αναβάθμισης του Ανιχνευτή ATLAS στο LHC του CERN	el
dc.title	VHDL Tutorial for Firmware Design and Development, and Applications in the Readout Firmware of the MMFE8 Boards, Used in the New Small Wheel Upgrade of the ATLAS Detector at CERN	en
heal.type	masterThesis
heal.classification	Field programmable gate arrays	en
heal.classification	Integrated circuits--Very large scale integration	el
heal.classification	ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ ΥΨΗΛΩΝ ΕΝΕΡΓΕΙΩΝ	el
heal.classification	Electronics	en
heal.classification	Particle detectors	el
heal.classificationURI	http://id.loc.gov/authorities/subjects/sh93009062
heal.classificationURI	http://id.loc.gov/authorities/subjects/sh85067125
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/32365073e2d0a1be0528e8e8e5c99791bc2b6fdb
heal.classificationURI	http://skos.um.es/unesco6/2203
heal.classificationURI	http://skos.um.es/unesco6/220806
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2017-06-20
heal.abstract	Η παρούσα μεταπτυχιακή εργασία, πραγματεύεται κατά κύριο λόγο τον προγραμματισμό των Field-Programmable Gate Arrays (FPGA), που χρησιμοποιούνται στο σύστημα των front-end electronics της αναβάθμισης του New Small Wheel (NSW) που θα πραγματοποιηθεί το 2020 στον ανιχνευτή ATLAS, στον LHC του CERN. Τα FPGA, είναι μία μεγάλη οικογένεια ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, που μπορούν να υλοποιήσουν μία οποιαδήποτε λογική συνάρτηση, ανάλογα τις επιθυμίες του χρήστη του. Μία από τις κύριες γλώσσες προγραμματισμού των μονάδων αυτών, είναι η VHDL (VHSIC Hardware Description Language). Τα FPGA, χρησιμοποιούνται στα πρωτότυπα των πλακετών MMFE8 (MicroMegas Front-End 8), οι οποίες είναι υπεύθυνες για την περισυλλογή και επεξεργασία των πρωταρχικών ηλεκτρικών σημάτων, όπως αυτά προκύπτουν μετά τον εντοπισμό των σωματιδίων από τους ανιχνευτές MicroMegas. Στόχος της εργασίας αυτής, είναι να καθοδηγήσει έναν αναγνώστη με μηδενική εμπειρία στην ανάπτυξη firmware, και να του αποσαφηνίσει έννοιες οι οποίες μπορεί σε πρώτη φάση να φαίνονται περίπλοκες, ώστε να έχει τη δυνατότητα να κατανοεί κατ' αρχάς τη λειτουργία κυκλωμάτων που περιγράφονται από τη VHDL, και αργότερα, αποκτώντας εμπειρία, να μπορεί να σχεδιάζει από το μηδέν ολόκληρα συστήματα σε FPGA. Τα firmware αυτά μπορεί να τελούν πολυάριθμες λειτουργίες, και να βρίσκουν εφαρμογές σε πολλούς κλάδους, από την έρευνα στη φυσική υψηλών ενεργειών, μέχρι τη βιομηχανία τεχνολογιών αιχμής.	el
heal.abstract	This masters thesis, mainly discusses the programming process of the Field-Programmable Gate Arrays (FPGAs), that are being used in the front-end electronics system of the New Small Wheel (NSW) upgrade which will take place in 2020 at the ATLAS detector of LHC at CERN. FPGAs belong to a wider family of integrated circuits, that are able to implement any logic function, according to the will of their user. One of the main programming languages of these chips, is VHDL (VHSIC Hardware Description Language). FPGAs are being used in the MMFE8 (MicroMegas Front-End 8) board prototypes, which are in charge of collecting and processing the primordial signals generated from the detection of elementary particles by the MicroMegas detectors. One of the main goals of this thesis is to guide a reader with no background or prior experience in firmware developing, and clarify concepts which may at first seem complicated, in order to give him the ability to comprehend designs written in VHDL, and eventually make him able to design his own FPGA firmware from scratch. These implementations may have various functionalities, and can be used in any context, such as the research in high energy physics, or the high tech industry.	en
heal.advisorName	Αλεξόπουλος, Θεόδωρος	el
heal.committeeMemberName	Γαζής, Ευάγγελος	el
heal.committeeMemberName	Μαλτέζος, Σταύρος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	200 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true