高帧频面探测器分布式数据获取软件研究

分类： 核科学技术 >> 核探测技术与核电子学 提交时间： 2024-03-28

商琨琳 李正恒 鞠旭东 刘志 周悦 怀平

摘要： 高帧频面探测器是上海硬X射线自由电子激光装置（Shanghai HIgh repetitioN rate xfel and Extreme light facility，SHINE）上开展相干衍射成像、串行晶体学等科学实验的关键设备。面探测器所产生的海量数据的高速传输和处理对数据获取（DAQ）软件提出了极大挑战。为满足百万像素规模、10kHz帧频的面探测器数据传输要求，DAQ需实现≥20 GB·s-1的稳定数据传输能力。本研究开发了基于C++的分布式DAQ软件，旨在实现高速并行的数据读出，满足高帧频面探测器的数据获取。本研究成功实现了4个节点20 GB·s-1的高通量数据传输和事例重建能力，并对数据刻度、无损压缩等数据预处理功能以及软件整体的分布式运行进行了实现和测试。本研究可以为采用面探测器的相关实验的超高通量数据获取提供必要支持。

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