EVE/EveDet/AliEveTPCSectorData.h

   1 // $Id$
   2 // Main authors: Matevz Tadel & Alja Mrak-Tadel: 2006, 2007
   3
   4 /**************************************************************************
   5  * Copyright(c) 1998-2008, ALICE Experiment at CERN, all rights reserved. *
   6  * See http://aliceinfo.cern.ch/Offline/AliRoot/License.html for          *
   7  * full copyright notice.                                                 *
   8  **************************************************************************/
   9
  10 #ifndef AliEveTPCSectorData_H
  11 #define AliEveTPCSectorData_H
  12
  13 #include <TObject.h>
  14
  15 #include <vector>
  16
  17 class AliTPCParam;
  18
  19 //------------------------------------------------------------------------------
  20 // AliEveTPCSectorData
  21 //
  22 // Constainer for pad-data of a single TPC sector.
  23 //  Also stores relevant geometry information in static data-members.
  24 //
  25
  26 class AliEveTPCSectorData : public TObject
  27 {
  28   AliEveTPCSectorData(const AliEveTPCSectorData&);            // Not implemented
  29   AliEveTPCSectorData& operator=(const AliEveTPCSectorData&); // Not implemented
  30
  31 public:
  32
  33   class PadData
  34   {
  35   protected:
  36     Short_t* fData;   // Data for given pad.
  37     Short_t  fLength; // Length of pad-data.
  38
  39   public:
  40     PadData(Short_t* d=0, Short_t l=0) : fData(d), fLength(l) {}
  41
  42     PadData(const PadData& p) : fData(p.fData), fLength(p.fLength) {}
  43     PadData& operator=(const PadData& p)
  44     { fData = p.fData; fLength = p.fLength; return *this; }
  45
  46     Short_t* Data()   const { return fData; }
  47     Short_t  Length() const { return fLength; }
  48
  49     void SetDataLength(Short_t* d, Short_t l) { fData = d; fLength = l; }
  50
  51     void Print(Option_t* opt="");
  52   };
  53
  54   class PadIterator
  55   {
  56   protected:
  57     Short_t *fBeg, *fEnd;    // Begin and end of data.
  58     Short_t *fPos;           // Current position.
  59     Short_t  fTime, fSignal; // Current time and signal.
  60     Short_t  fThreshold;     // Threshold for data iteration.
  61     Short_t  fNChunk;        // Number of contiguous signals still to read.
  62
  63   public:
  64     PadIterator(const PadData& pd, Short_t thr=0) :
  65       fBeg(pd.Data()), fEnd(pd.Data() + pd.Length()), fPos(pd.Data()),
  66       fTime(-1), fSignal(-1), fThreshold(thr), fNChunk(0)
  67     {}
  68     PadIterator(const PadIterator& i) :
  69       fBeg(i.fBeg), fEnd(i.fEnd), fPos(i.fPos),
  70       fTime(i.fTime), fSignal(i.fSignal), fThreshold(i.fThreshold), fNChunk(i.fNChunk)
  71     {}
  72     virtual ~PadIterator() {}
  73
  74     PadIterator& operator=(const PadIterator& i) {
  75       fBeg = i.fBeg; fEnd = i.fEnd; fPos = i.fPos;
  76       fTime = i.fTime; fSignal = i.fSignal; fThreshold = i.fThreshold; fNChunk = i.fNChunk;
  77       return *this;
  78     }
  79
  80     Bool_t Next();
  81     void   Reset();
  82     void   Reset(const PadData& pd);
  83
  84     Short_t Time()   const { return fTime; }
  85     Short_t Signal() const { return fSignal; }
  86
  87     Short_t Threshold()    const { return fThreshold; }
  88     void SetThreshold(Short_t t) { fThreshold = t; }
  89
  90     void Test();
  91   };
  92
  93   class RowIterator : public PadIterator
  94   {
  95   protected:
  96     const PadData *fPadArray; // Pointer to array of pad-data.
  97     Short_t        fNPads;    // Number of pads in row.
  98     Short_t        fPad;      // Current pad.
  99
 100   public:
 101     RowIterator(const PadData* first, Short_t npads, Short_t thr=0) :
 102       PadIterator(*first, thr),
 103       fPadArray(first), fNPads(npads),
 104       fPad(-1)
 105     {}
 106     RowIterator(const RowIterator& i) :
 107       PadIterator(i),
 108       fPadArray(i.fPadArray), fNPads(i.fNPads), fPad(i.fPad)
 109     {}
 110
 111     RowIterator& operator=(const RowIterator& i) {
 112       fPadArray = i.fPadArray; fNPads = i.fNPads; fPad = i.fPad;
 113       return *this;
 114     }
 115
 116     Bool_t NextPad();
 117     void   ResetRow();
 118     void   ResetRow(const PadData* first, Short_t npads);
 119
 120     Short_t TEvePad() const { return fPad; }
 121   };
 122
 123   class SegmentInfo : public TObject
 124   {
 125     friend class AliEveTPCSectorData;
 126
 127   private:
 128     Float_t   fPadWidth;  // Width of pad in this segment.
 129     Float_t   fPadHeight; // Height of pad in this segment.
 130     Float_t   fRLow;      // Radius at the bottom of first row.
 131     Int_t     fNRows;     // Number of rows in this segment.
 132     Int_t     fFirstRow;  // First row index within sector.
 133     Int_t     fLastRow;   // Last row index within sector.
 134     Int_t     fNMaxPads;  // Maximum number of pads in a row.
 135     Int_t     fNYSteps;   // Number of steps in pad-count.
 136     Float_t   fYStep[64]; // Y coords where pad-count changes.
 137
 138   public:
 139     SegmentInfo();
 140
 141     Float_t GetPadWidth()  const { return fPadWidth; }
 142     Float_t GetPadHeight() const { return fPadHeight; }
 143     Float_t GetRLow()      const { return fRLow; }
 144     Int_t   GetNRows()     const { return fNRows; }
 145     Int_t   GetFirstRow()  const { return fFirstRow; }
 146     Int_t   GetLastRow()   const { return fLastRow; }
 147     Int_t   GetNMaxPads()  const { return fNMaxPads; }
 148     Int_t   GetNYSteps()   const { return fNYSteps; }
 149     Float_t GetYStep(Int_t step) const { return fYStep[step]; }
 150
 151     ClassDef(SegmentInfo, 0);
 152   };
 153
 154 private:
 155   static AliTPCParam *fgParam;     // Global TPC parameters.
 156   static Float_t      fgZLength;   // Z-length of a sector.
 157   static Int_t        fgNAllRows;  // Number of rows in all segments.
 158   static Int_t        fgNAllPads;  // Number of pads in all segments.
 159   static Int_t       *fgRowBegs;   // Ids of pads at row-beginnings.
 160
 161   static SegmentInfo  fgInnSeg;    // Geometry information for inner segment.
 162   static SegmentInfo  fgOut1Seg;   // Geometry information for middle segment.
 163   static SegmentInfo  fgOut2Seg;   // Geometry information for outer segment.
 164
 165   static SegmentInfo* fgSegInfoPtrs[3]; // Array of geometry information objects, for access by segment id.
 166
 167 protected:
 168   Int_t                 fSectorID;      // Sector id.
 169   Int_t                 fNPadsFilled;   // Number of filled pads.
 170   std::vector<PadData>  fPads;          // Vector of pad-data.
 171
 172   // Blocks of pad-data.
 173   const Int_t           fkBlockSize;    // Size of pad-data block.
 174   Int_t                 fBlockPos;      // Position in current block.
 175   std::vector<Short_t*> fBlocks;        // Vector of blocks.
 176
 177   void NewBlock();
 178
 179
 180   // Intermediate buffer/vars used during filling of pad-data.
 181   Short_t fPadBuffer[2048];     // Buffer for current pad.
 182   Int_t   fCurrentRow;          // Current row.
 183   Int_t   fCurrentPad;          // Current pad.
 184   Int_t   fCurrentPos;          // Current position in pad-buffer.
 185   Int_t   fCurrentStep;         // Step, can be -2 or +2, depending on fill direction.
 186
 187   Int_t PadIndex(Int_t row, Int_t pad) const { return fgRowBegs[row] + pad; }
 188
 189 public:
 190   AliEveTPCSectorData(Int_t sector, Int_t bsize=65536);
 191   virtual ~AliEveTPCSectorData();
 192
 193   void DropData();
 194
 195   virtual void Print(Option_t* opt="") const;
 196
 197   void BeginPad(Int_t row, Int_t pad, Bool_t reverseTime=kFALSE);
 198   void RegisterData(Short_t time, Short_t signal);
 199   void EndPad(Bool_t autoPedestal=kFALSE, Short_t threshold=0);
 200
 201   const PadData& GetPadData(Int_t padAddr) const;
 202   const PadData& GetPadData(Int_t row, Int_t pad) const;
 203
 204   PadIterator MakePadIterator(Int_t padAddr, Short_t thr=0);
 205   PadIterator MakePadIterator(Int_t row, Int_t pad, Short_t thr=0);
 206
 207   RowIterator MakeRowIterator(Int_t row, Short_t thr=0);
 208
 209   // --- Static functions
 210
 211   static const AliTPCParam& GetParam() { return *fgParam; }
 212   static Float_t GetZLength()  { return fgZLength;  }
 213   static Int_t   GetNAllRows() { return fgNAllRows; }
 214   static Int_t   GetNAllPads() { return fgNAllPads; }
 215
 216   static Int_t GetNPadsInRow(Int_t row);
 217
 218   static const SegmentInfo& GetInnSeg()  { return fgInnSeg;  }
 219   static const SegmentInfo& GetOut1Seg() { return fgOut1Seg; }
 220   static const SegmentInfo& GetOut2Seg() { return fgOut2Seg; }
 221
 222   static const SegmentInfo& GetSeg(Int_t seg);
 223
 224   static void InitStatics();
 225
 226
 227   //----------------------------------------------------------------
 228   // Hack for noisy pad-row removal
 229   //----------------------------------------------------------------
 230
 231   class PadRowHack
 232   {
 233   public:
 234     Int_t   fRow, fPad; // For which row, pad we hack.
 235     Int_t   fThrExt;    // Additional treshold
 236     Float_t fThrFac;    // Additional threshold factor.
 237     // Actual threshold = fThrExt + fThrFac*thr
 238
 239     PadRowHack(Int_t r, Int_t p, Int_t te=0, Float_t tf=1) :
 240       fRow(r), fPad(p), fThrExt(te), fThrFac(tf) {}
 241     bool operator<(const PadRowHack& a) const
 242     { return (fRow == a.fRow) ? fPad < a.fPad : fRow < a.fRow; }
 243   };
 244
 245   PadRowHack* GetPadRowHack(Int_t r, Int_t p);
 246   void AddPadRowHack(Int_t r, Int_t p, Int_t te=0, Float_t tf=1);
 247   void RemovePadRowHack(Int_t r, Int_t p);
 248   void DeletePadRowHack();
 249
 250 protected:
 251   void* fPadRowHackSet; // Pointer to set of PadRowHacks.
 252
 253
 254   ClassDef(AliEveTPCSectorData, 0); // Holds pad-data of a single TPC sector. Also stores geometry information in static data-members.
 255 };
 256
 257
 258 inline void AliEveTPCSectorData::RegisterData(Short_t time, Short_t signal)
 259 {
 260   // Register data for given time.
 261
 262   fPadBuffer[fCurrentPos]   = time;
 263   fPadBuffer[fCurrentPos+1] = signal;
 264   fCurrentPos += fCurrentStep;
 265 }
 266
 267 #endif