Readout architectures for hybrid pixel detector readout chips

The original contribution of this thesis to knowledge are novel digital readout architectures for hybrid pixel readout chips. The thesis presents asynchronous bus-based architecture, a data-node based column architecture and a network-based pixel matrix architecture for data transportation. It is shown that the data-node architecture achieves readout efficiency 99% with half the output rate as a bus-based system. The network-based solution avoids “broken” columns due to some manufacturing errors, and it distributes internal data traffic more evenly across the pixel matrix than column-based architectures. An improvement of > 10% to the efficiency is achieved with uniform and non-uniform hit occupancies. Architectural design has been done using transaction level modeling (TLM) and sequential high-level design techniques for reducing the design and simulation time. It has been possible to simulate tens of column and full chip architectures using the high-level techniques. A decrease of > 10 in run-time is observed using these techniques compared to register transfer level (RTL) design technique. Reduction of 50% for lines-of-code (LoC) for the high-level models compared to the RTL description has been achieved. Two architectures are then demonstrated in two hybrid pixel readout chips. The first chip, Timepix3 has been designed for the Medipix3 collaboration. According to the measurements, it consumes < 1 W/cm^2. It also delivers up to 40 Mhits/s/cm^2 with 10-bit time-over-threshold (ToT) and 18-bit time-of-arrival (ToA) of 1.5625 ns. The chip uses a token-arbitrated, asynchronous two-phase handshake column bus for internal data transfer. It has also been successfully used in a multi-chip particle tracking telescope. The second chip, VeloPix, is a readout chip being designed for the upgrade of Vertex Locator (VELO) of the LHCb experiment at CERN. Based on the simulations, it consumes < 1.5 W/cm^2 while delivering up to 320 Mpackets/s/cm^2, each packet containing up to 8 pixels. VeloPix uses a node-based data fabric for achieving throughput of 13.3 Mpackets/s from the column to the EoC. By combining Monte Carlo physics data with high-level simulations, it has been demonstrated that the architecture meets requirements of the VELO (260 Mpackets/s/cm^2 with efficiency of 99%).

Avaliação da aceitação de "chips" de mandioca

Pré-tratamentos como o cozimento, a fermentação natural e a secagem parcial foram aplicados em raízes de mandioca, visando a obtenção de "chips" comestíveis. A avaliação sensorial foi feita com base na aceitação e aparência dos "chips" das variedades IAC Mantiqueira e IAC 576.70. Trinta consumidores potenciais do produto foram selecionados em função da disponibilidade e interesse em participar dos testes. Foi utilizada escala hedônica de 7 pontos, onde os provadores avaliaram as amostras delineadas em blocos casualizados. Os resultados obtidos mostraram que os "chips" controle e pré-cozidos foram aceitos sensorialmente, apresentado médias de 5,1 (gostei ligeiramente) para IAC Mantiqueira e 6,0 (gostei moderadamente) para IAC 576.70. Os "chips" pré-fermentados de ambas variedades foram rejeitados. Os termos de agrado mais comentados pelos provadores foram "sabor de mandioca", "crocância" e "textura". Os termos de desagrado mais citados incluem "textura dura", "falta sabor de mandioca" e "gosto de óleo". Os provadores consideraram adequada a aparência dos "chips" de ambas variedades, sendo ligeiramente preferida a aparência dos "chips" da IAC 576.70, com exceção dos "chips" cozidos por 8 minutos e os fermentados, rejeitados pelos consumidores. A cor amarela da polpa pode ter influenciado a aceitação da variedade IAC 576.70. A composição centesimal e o teor de fibras na mandioca in natura e, o teor de lipídeos em "chips" de mandioca, também foram apresentados.

Efeito da fermentação na qualidade de "chips" de mandioca (Manihot esculenta Crantz)

Foi investigado o efeito da fermentação natural da mandioca, isoladamente, ou em combinação com o cozimento em água em ebulição, na crocância dos "chips". As fatias de mandioca, oriundas de raízes previamente descascadas e limpas foram imersas em água potável a 30ºC durante períodos de 8h e 24h e depois fritas. As raízes inteiras, descascadas e limpas, foram mantidas nas mesmas condições, porém por períodos mais longos: 24h, 30h e 48h, após os quais as raízes foram fatiadas e fritas. A fermentação natural foi conduzida sem a adição de qualquer agente fermentativo, imergindo uma parte de fatias ou de raízes de mandioca em quatro partes de água potável a 30ºC, em estufa com controle de temperatura. Outras variáveis estudadas foram: variedades de mandioca e o formato das fatias. O efeito dos tratamentos foi avaliado com base na fraturabilidade dos "chips", medidos em Analisador de Textura TA.XT2. O formato das fatias pareceu ser um fator importante, pois afetou as características de textura dos "chips", além dos tratamentos propriamente ditos. O formato retangular das fatias, apesar do aspecto atrativo, foi considerado inadequado para a fabricação dos "chips", sendo sugerido o formato redondo. Foi verificado que a fermentação natural das raízes inteiras ou cortadas em fatias, isoladamente ou em combinação com o cozimento em água em ebulição, foi considerada uma técnica inadequada para tornar os "chips" de mandioca mais crocantes, visto que promoveram, na maioria dos casos, aumento na dureza comparado aos "chips" obtidos do controle. Estas observações foram válidas para todas as variedades estudadas: IAC Mantiqueira, IAC 576.70, IAC 13 e IAC 14.

Effect of different calcium sources on the antioxidant stability of tortilla chips from extruded and nixtamalized blue corn (Zea mays L.) flours

This research aimed to develop tortilla chips (TC) high in antioxidants from extruded and nixtamalized blue corn flours prepared with calcium hydroxide Ca(OH)2 and calcium lactate C6H10O6Ca. Tortilla chips were made with extruded flours [0.1% Ca(OH)2; 0.9% C6H10O6Ca; without calcium] and nixtamalized flours [1% Ca(OH)2; 2.95% C6H10O6Ca] using the frying process. Total anthocyanin, total phenolics content, antioxidant activity, color, texture, and oil content were determined. The color of tortilla chips from extruded flours (TCEF) showed high values of the parameters a* and b* indicating a reduction in the blue color. These color parameters were significantly different from those observed in tortilla chips from nixtamalized flours (TCNF), which tended to be more blue. The TCEF retained 15% anthocyanins, 34% phenolics, and 54% antioxidant activity. Pearson's correlation analysis indicated that anthocyanins and phenolics correlated significantly with antioxidant activity and color. TCEF with both calcium sources showed higher fracturability compared with that of TCNF. Oil absorption showed an opposite effect, with lower oil content in TCEF. Nixtamalization and extrusion with C6H10O6Ca resulted in flours and TC high in anthocyanins and antioxidant activity, representing an alternative production process for corn snack high in antioxidants.

Effect of huitlacoche (Ustilago maydis DC Corda) paste addition on functional, chemical and textural properties of tortilla chips

AbstractThis study analyzed the addition of huitlacoche paste (HP) in baked tortilla chips (TC), evaluating its effects on functional, physicochemical and structural changes during processing. Two blue corn grains were nixtamalized, stone milled, air dried and milled to obtain flour; commercial blue corn flour (TM1) and commercial TC (TM2) were used as controls. Additions of 0, 3, 6 and 9% of HP were formulated; masas were prepared at 55% moisture content (MC), precooked and baked in an industrial machine. TC crispiness was influenced by grain characteristics and percentage of HP. Huitlacoche paste addition caused an increase in total dietary fiber (from 5.27 to 14.54%), total soluble phenolics content (from 17.52 to 37.60 mg GAE/100 g) and antioxidant capacity (from 6.74 to 7.98 μmol TE/g) in TC. Results suggest that tortilla chips added with huitlacoche can be an alternative to prepare this traditional edible fungus and produce healthier snacks, not fried and enriched with bioactive compounds.

Rente à 3 pour cent sur la ferme générale des postes. Edit de mai 1751. Liste générale des remboursements de partie des capitaux desdites rentes, montant à la somme de 316300 l. échus par le sort de la loterie tirée dans l'hôtel de ville de Paris, en présence de MM. les prévôt des marchands échevins

[Acte. 1752-12-29]

Rentes à 3 pour cent sur la ferme générale des postes. Edit de mai 1751, 4e tirage du remboursement des capitaux desdites rentes. Liste générale des remboursements de partie des capitaux desdites rentes, montant à la somme de 459800 l. échus par le sort de la loterie tirée dans l'Hôtel de Ville de Paris, le 28 juin 1754

[Acte. 1754-06-28]

Liste des numéros des actions et dixièmes d'action de la loterie de la compagnie des Indes, tirée le 25 mai 1730, en conséquence de l'arrêt du 2 du même mois

[Acte. 1730-05-25]

Liste des lots de la loterie tirée à Paris dans la grande salle de l'Hôtel de ville le samedi 8 janvier 1729 pour le remboursement des rentes de l'Hôtel de ville

[Acte. 1729]

Liste des lots de la loterie tirée à Paris... le mardi 8 février 1729 pour le remboursement des rentes de l'Hôtel de ville

[Acte. 1729]

Liste des lots de la loterie tirée à Paris dans la grande salle de l'Hôtel de Ville... le mardi 8 mars 1729, pour le remboursement des rentes de l'Hôtel de Ville

[Acte. 1729]

Liste des lots de la loterie tirée à Paris dans la grande salle de l'Hôtel de Ville en présence de MM. les prévôts des marchands et échevins, le vendredi 8 avril 1729, pour le remboursement des rentes de l'Hôtel de Ville

[Acte. 1729]

Liste des lots de la loterie tirée à Paris dans la grande salle de l'Hôtel de Ville... le lundi 9 mai 1729 pour le remboursement des rentes de l'Hôtel de Ville

[Acte. 1729]