FMD/AliFMD.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15 /* $Id$ */
  16 /** @file    AliFMD.cxx
  17     @author  Christian Holm Christensen <cholm@nbi.dk>
  18     @date    Sun Mar 26 17:59:18 2006
  19     @brief   Implementation of AliFMD base class
  20 */
  21 //____________________________________________________________________
  22 //
  23 // Forward Multiplicity Detector based on Silicon wafers. This class
  24 // is the driver for especially simulation.
  25 //
  26 // The Forward Multiplicity Detector consists of 3 sub-detectors FMD1,
  27 // FMD2, and FMD3, each of which has 1 or 2 rings of silicon sensors.
  28 //
  29 // This is the base class for all FMD manager classes.
  30 //
  31 // The actual code is done by various separate classes.   Below is
  32 // diagram showing the relationship between the various FMD classes
  33 // that handles the simulation
  34 //
  35 //
  36 //       +----------+   +----------+
  37 //       | AliFMDv1 |   | AliFMDv0 |
  38 //       +----------+   +----------+
  39 //            |              |                    +-----------------+
  40 //       +----+--------------+                 +--| AliFMDDigitizer |
  41 //       |                                     |  +-----------------+
  42 //       |           +---------------------+   |
  43 //       |        +--| AliFMDBaseDigitizer |<--+
  44 //       V     1  |  +---------------------+   |
  45 //  +--------+<>--+                            |  +------------------+
  46 //  | AliFMD |                                 +--| AliFMDSDigitizer |
  47 //  +--------+<>--+                               +------------------+
  48 //             1  |  +---------------------+
  49 //                +--| AliFMDReconstructor |
  50 //                   +---------------------+
  51 //
  52 // *  AliFMD
  53 //    This defines the interface for the various parts of AliROOT that
  54 //    uses the FMD, like AliFMDSimulator, AliFMDDigitizer,
  55 //    AliFMDReconstructor, and so on.
  56 //
  57 // *  AliFMDv0
  58 //    This is a concrete implementation of the AliFMD interface.
  59 //    It is the responsibility of this class to create the FMD
  60 //    geometry.
  61 //
  62 // *  AliFMDv1
  63 //    This is a concrete implementation of the AliFMD interface.
  64 //    It is the responsibility of this class to create the FMD
  65 //    geometry, process hits in the FMD, and serve hits and digits to
  66 //    the various clients.
  67 //
  68 // *  AliFMDSimulator
  69 //    This is the base class for the FMD simulation tasks.   The
  70 //    simulator tasks are responsible to implment the geoemtry, and
  71 //    process hits.
  72 //
  73 // *  AliFMDReconstructor
  74 //    This is a concrete implementation of the AliReconstructor that
  75 //    reconstructs pseudo-inclusive-multiplicities from digits (raw or
  76 //    from simulation)
  77 //
  78 // Calibration and geometry parameters are managed by separate
  79 // singleton managers.  These are AliFMDGeometry and
  80 // AliFMDParameters.  Please refer to these classes for more
  81 // information on these.
  82 //
  83
  84 // These files are not in the same directory, so there's no reason to
  85 // ask the preprocessor to search in the current directory for these
  86 // files by including them with `#include "..."'
  87 #include <cmath>                // __CMATH__
  88 #include <TClonesArray.h>       // ROOT_TClonesArray
  89 #include <TGeometry.h>          // ROOT_TGeomtry
  90 #include <TNode.h>              // ROOT_TNode
  91 #include <TXTRU.h>              // ROOT_TXTRU
  92 #include <TRotMatrix.h>         // ROOT_TRotMatrix
  93 #include <TTUBE.h>              // ROOT_TTUBE
  94 #include <TTree.h>              // ROOT_TTree
  95 #include <TBrowser.h>           // ROOT_TBrowser
  96 #include <TVirtualMC.h>         // ROOT_TVirtualMC
  97 #include <TVector2.h>           // ROOT_TVector2
  98 #include <TGeoManager.h>        // ROOT_TGeoManager
  99
 100 #include <AliRunDigitizer.h>    // ALIRUNDIGITIZER_H
 101 #include <AliLoader.h>          // ALILOADER_H
 102 #include <AliRun.h>             // ALIRUN_H
 103 #include <AliMC.h>              // ALIMC_H
 104 #include <AliMagF.h>            // ALIMAGF_H
 105 // #include <AliLog.h>          // ALILOG_H
 106 #include "AliFMDDebug.h" // Better debug macros
 107 #include "AliFMD.h"             // ALIFMD_H
 108 #include "AliFMDDigit.h"        // ALIFMDDIGIT_H
 109 #include "AliFMDSDigit.h"       // ALIFMDSDIGIT_H
 110 #include "AliFMDHit.h"          // ALIFMDHIT_H
 111 #include "AliFMDGeometry.h"     // ALIFMDGEOMETRY_H
 112 #include "AliFMDDetector.h"     // ALIFMDDETECTOR_H
 113 #include "AliFMDRing.h"         // ALIFMDRING_H
 114 #include "AliFMDDigitizer.h"    // ALIFMDDIGITIZER_H
 115 #include "AliFMDHitDigitizer.h" // ALIFMDSDIGITIZER_H
 116 // #define USE_SSDIGITIZER
 117 //#ifdef USE_SSDIGITIZER
 118 //# include "AliFMDSSDigitizer.h"       // ALIFMDSDIGITIZER_H
 119 //#endif
 120 // #include "AliFMDGeometryBuilder.h"
 121 #include "AliFMDRawWriter.h"    // ALIFMDRAWWRITER_H
 122
 123 //____________________________________________________________________
 124 ClassImp(AliFMD)
 125 #if 0
 126   ; // This is to keep Emacs from indenting the next line
 127 #endif
 128
 129 //____________________________________________________________________
 130 AliFMD::AliFMD()
 131   : AliDetector(),
 132     fSDigits(0),
 133     fNsdigits(0),
 134     fDetailed(kTRUE),
 135     fUseOld(kFALSE),
 136     fUseAssembly(kTRUE),
 137     fBad(0)
 138 {
 139   //
 140   // Default constructor for class AliFMD
 141   //
 142   AliFMDDebug(10, ("\tDefault CTOR"));
 143   fHits        = 0;
 144   fDigits      = 0;
 145   fIshunt      = 0;
 146   fBad         = new TClonesArray("AliFMDHit");
 147 }
 148
 149 //____________________________________________________________________
 150 AliFMD::AliFMD(const char *name, const char *title)
 151   : AliDetector (name, title),
 152     fSDigits(0),
 153     fNsdigits(0),
 154     fDetailed(kTRUE),
 155     fUseOld(kFALSE),
 156     fUseAssembly(kFALSE),
 157     fBad(0)
 158 {
 159   //
 160   // Standard constructor for Forward Multiplicity Detector
 161   //
 162   AliFMDDebug(10, ("\tStandard CTOR"));
 163   fBad         = new TClonesArray("AliFMDHit");
 164
 165   // Initialise Hit array
 166   HitsArray();
 167   gAlice->GetMCApp()->AddHitList(fHits);
 168
 169   // (S)Digits for the detectors disk
 170   DigitsArray();
 171   SDigitsArray();
 172
 173   // CHC: What is this?
 174   fIshunt = 0;
 175   //PH  SetMarkerColor(kRed);
 176   //PH  SetLineColor(kYellow);
 177 }
 178
 179 //____________________________________________________________________
 180 AliFMD::~AliFMD ()
 181 {
 182   // Destructor for base class AliFMD
 183   if (fHits) {
 184     fHits->Delete();
 185     delete fHits;
 186     fHits = 0;
 187   }
 188   if (fDigits) {
 189     fDigits->Delete();
 190     delete fDigits;
 191     fDigits = 0;
 192   }
 193   if (fSDigits) {
 194     fSDigits->Delete();
 195     delete fSDigits;
 196     fSDigits = 0;
 197   }
 198   if (fBad) {
 199     fBad->Delete();
 200     delete fBad;
 201     fBad = 0;
 202   }
 203 }
 204
 205
 206 //====================================================================
 207 //
 208 // GEometry ANd Traking
 209 //
 210 //____________________________________________________________________
 211 void
 212 AliFMD::CreateGeometry()
 213 {
 214   //
 215   // Create the geometry of Forward Multiplicity Detector.  The actual
 216   // construction of the geometry is delegated to the class
 217   // AliFMDGeometryBuilder, invoked by the singleton manager
 218   // AliFMDGeometry.
 219   //
 220   AliFMDGeometry*  fmd = AliFMDGeometry::Instance();
 221   fmd->SetDetailed(fDetailed);
 222   fmd->UseAssembly(fUseAssembly);
 223   fmd->Build();
 224 }
 225
 226 //____________________________________________________________________
 227 void AliFMD::CreateMaterials()
 228 {
 229   // Define the materials and tracking mediums needed by the FMD
 230   // simulation.   These mediums are made by sending the messages
 231   // AliMaterial, AliMixture, and AliMedium to the passed AliModule
 232   // object module.   The defined mediums are
 233   //
 234   //    FMD Si$         Silicon (active medium in sensors)
 235   //    FMD C$          Carbon fibre (support cone for FMD3 and vacuum pipe)
 236   //    FMD Al$         Aluminium (honeycomb support plates)
 237   //    FMD PCB$        Printed Circuit Board (FEE board with VA1_3)
 238   //    FMD Chip$       Electronics chips (currently not used)
 239   //    FMD Air$        Air (Air in the FMD)
 240   //    FMD Plastic$    Plastic (Support legs for the hybrid cards)
 241   //
 242   // The geometry builder should really be the one that creates the
 243   // materials, but the architecture of AliROOT makes that design
 244   // akward.  What should happen, was that the AliFMDGeometryBuilder
 245   // made the mediums, and that this class retrives pointers from the
 246   // TGeoManager, and registers the mediums here.  Alas, it's not
 247   // really that easy.
 248   //
 249   AliFMDDebug(10, ("\tCreating materials"));
 250   // Get pointer to geometry singleton object.
 251   AliFMDGeometry* geometry = AliFMDGeometry::Instance();
 252   geometry->Init();
 253 #if 0
 254   if (gGeoManager && gGeoManager->GetMedium("FMD Si$")) {
 255     // We need to figure out the some stuff about the geometry
 256     fmd->ExtractGeomInfo();
 257     return;
 258   }
 259 #endif
 260   Int_t    id;
 261   Double_t a                = 0;
 262   Double_t z                = 0;
 263   Double_t density          = 0;
 264   Double_t radiationLength  = 0;
 265   Double_t absorbtionLength = 999;
 266   Int_t    fieldType        = gAlice->Field()->Integ();     // Field type
 267   Double_t maxField         = gAlice->Field()->Max();     // Field max.
 268   Double_t maxBending       = 0;     // Max Angle
 269   Double_t maxStepSize      = 0.001; // Max step size
 270   Double_t maxEnergyLoss    = 1;     // Max Delta E
 271   Double_t precision        = 0.001; // Precision
 272   Double_t minStepSize      = 0.001; // Minimum step size
 273
 274   // Silicon
 275   a                = 28.0855;
 276   z                = 14.;
 277   density          = geometry->GetSiDensity();
 278   radiationLength  = 9.36;
 279   maxBending       = 1;
 280   maxStepSize      = .001;
 281   precision        = .001;
 282   minStepSize      = .001;
 283   id               = kSiId;
 284   AliMaterial(id, "Si$", a, z, density, radiationLength, absorbtionLength);
 285   AliMedium(kSiId, "Si$", id,1,fieldType,maxField,maxBending,
 286             maxStepSize,maxEnergyLoss,precision,minStepSize);
 287
 288
 289   // Carbon
 290   a                = 12.011;
 291   z                = 6.;
 292   density          = 2.265;
 293   radiationLength  = 18.8;
 294   maxBending       = 10;
 295   maxStepSize      = .01;
 296   precision        = .003;
 297   minStepSize      = .003;
 298   id               = kCarbonId;
 299   AliMaterial(id, "Carbon$", a, z, density, radiationLength, absorbtionLength);
 300   AliMedium(kCarbonId, "Carbon$", id,0,fieldType,maxField,maxBending,
 301                     maxStepSize,maxEnergyLoss,precision,minStepSize);
 302
 303   // Aluminum
 304   a                = 26.981539;
 305   z                = 13.;
 306   density          = 2.7;
 307   radiationLength  = 8.9;
 308   id               = kAlId;
 309   AliMaterial(id, "Aluminum$",a,z, density, radiationLength, absorbtionLength);
 310   AliMedium(kAlId, "Aluminum$", id, 0, fieldType, maxField, maxBending,
 311             maxStepSize, maxEnergyLoss, precision, minStepSize);
 312
 313
 314   // Copper
 315   a                = 63.546;
 316   z                = 29;
 317   density          =  8.96;
 318   radiationLength  =  1.43;
 319   id               = kCopperId;
 320   AliMaterial(id, "Copper$",
 321                       a, z, density, radiationLength, absorbtionLength);
 322   AliMedium(kCopperId, "Copper$", id, 0, fieldType, maxField, maxBending,
 323             maxStepSize, maxEnergyLoss, precision, minStepSize);
 324
 325
 326   // Silicon chip
 327   {
 328     Float_t as[] = { 12.0107,      14.0067,      15.9994,
 329                       1.00794,     28.0855,     107.8682 };
 330     Float_t zs[] = {  6.,           7.,           8.,
 331                       1.,          14.,          47. };
 332     Float_t ws[] = {  0.039730642,  0.001396798,  0.01169634,
 333                       0.004367771,  0.844665,     0.09814344903 };
 334     density          = 2.36436;
 335     maxBending       = 10;
 336     maxStepSize      = .01;
 337     precision        = .003;
 338     minStepSize      = .003;
 339     id               = kSiChipId;
 340     AliMixture(id, "Si Chip$", as, zs, density, 6, ws);
 341     AliMedium(kSiChipId, "Si Chip$",  id, 0, fieldType, maxField, maxBending,
 342               maxStepSize, maxEnergyLoss, precision, minStepSize);
 343   }
 344
 345   // Kaption
 346   {
 347     Float_t as[] = { 1.00794,  12.0107,  14.010,   15.9994};
 348     Float_t zs[] = { 1.,        6.,       7.,       8.};
 349     Float_t ws[] = { 0.026362,  0.69113,  0.07327,  0.209235};
 350     density          = 1.42;
 351     maxBending       = 1;
 352     maxStepSize      = .001;
 353     precision        = .001;
 354     minStepSize      = .001;
 355     id               = kKaptonId;
 356     AliMixture(id, "Kaption$", as, zs, density, 4, ws);
 357     AliMedium(kKaptonId, "Kaption$", id,0,fieldType,maxField,maxBending,
 358               maxStepSize,maxEnergyLoss,precision,minStepSize);
 359   }
 360
 361   // Air
 362   {
 363     Float_t as[] = { 12.0107, 14.0067,   15.9994,  39.948 };
 364     Float_t zs[] = {  6.,      7.,       8.,       18. };
 365     Float_t ws[] = { 0.000124, 0.755267, 0.231781, 0.012827 };
 366     density      = .00120479;
 367     maxBending   = 1;
 368     maxStepSize  = .001;
 369     precision    = .001;
 370     minStepSize  = .001;
 371     id           = kAirId;
 372     AliMixture(id, "Air$", as, zs, density, 4, ws);
 373     AliMedium(kAirId, "Air$", id,0,fieldType,maxField,maxBending,
 374               maxStepSize,maxEnergyLoss,precision,minStepSize);
 375   }
 376
 377   // PCB
 378   {
 379     Float_t zs[] = { 14.,         20.,         13.,         12.,
 380                       5.,         22.,         11.,         19.,
 381                      26.,          9.,          8.,          6.,
 382                       7.,          1.};
 383     Float_t as[] = { 28.0855,     40.078,      26.981538,   24.305,
 384                      10.811,      47.867,      22.98977,    39.0983,
 385                      55.845,      18.9984,     15.9994,     12.0107,
 386                      14.0067,      1.00794};
 387     Float_t ws[] = {  0.15144894,  0.08147477,  0.04128158,  0.00904554,
 388                       0.01397570,  0.00287685,  0.00445114,  0.00498089,
 389                       0.00209828,  0.00420000,  0.36043788,  0.27529426,
 390                       0.01415852,  0.03427566};
 391     density      = 1.8;
 392     maxBending   = 1;
 393     maxStepSize  = .001;
 394     precision    = .001;
 395     minStepSize  = .001;
 396     id           = kPcbId;
 397     AliMixture(id, "PCB$", as, zs, density, 14, ws);
 398     AliMedium(kPcbId, "PCB$", id,0,fieldType,maxField,maxBending,
 399               maxStepSize,maxEnergyLoss,precision,minStepSize);
 400   }
 401
 402   // Stainless steel
 403   {
 404     Float_t as[] = { 55.847, 51.9961, 58.6934, 28.0855 };
 405     Float_t zs[] = { 26.,    24.,     28.,     14.     };
 406     Float_t ws[] = { .715,   .18,     .1,      .005    };
 407     density      = 7.88;
 408     id           = kSteelId;
 409     AliMixture(id, "Steel$", as, zs, density, 4, ws);
 410     AliMedium(kSteelId, "Steel$", id, 0, fieldType, maxField, maxBending,
 411               maxStepSize, maxEnergyLoss, precision, minStepSize);
 412   }
 413   // Plastic
 414   {
 415     Float_t as[] = { 1.01, 12.01 };
 416     Float_t zs[] = { 1.,   6.    };
 417     Float_t ws[] = { 1.,   1.    };
 418     density      = 1.03;
 419     maxBending   = 10;
 420     maxStepSize  = .01;
 421     precision    = .003;
 422     minStepSize  = .003;
 423     id           = kPlasticId;
 424     AliMixture(id, "Plastic$", as, zs, density, -2, ws);
 425     AliMedium(kPlasticId, "Plastic$", id,0,fieldType,maxField,maxBending,
 426               maxStepSize,maxEnergyLoss,precision,minStepSize);
 427   }
 428
 429 }
 430
 431 //____________________________________________________________________
 432 void
 433 AliFMD::Init()
 434 {
 435   // Initialize the detector
 436   //
 437   AliFMDDebug(1, ("Initialising FMD detector object"));
 438   TVirtualMC*      mc     = TVirtualMC::GetMC();
 439   AliFMDGeometry*  fmd    = AliFMDGeometry::Instance();
 440   const TArrayI&   actGeo = fmd->ActiveIds();
 441   TArrayI          actVmc(actGeo.fN);
 442   for (Int_t i = 0; i < actGeo.fN; i++) {
 443     TGeoVolume *sens = gGeoManager->GetVolume(actGeo[i]);
 444     if (!sens) {
 445       AliError(Form("No TGeo volume for sensitive volume ID=%d",actGeo[i]));
 446       continue;
 447     }
 448     actVmc[i] = mc->VolId(sens->GetName());
 449     AliFMDDebug(1, ("Active vol id # %d: %d changed to %d",
 450                     i, actGeo[i], actVmc[i]));
 451   }
 452   fmd->SetActive(actVmc.fArray, actVmc.fN);
 453   // fmd->InitTransformations();
 454 }
 455
 456 //____________________________________________________________________
 457 void
 458 AliFMD::FinishEvent()
 459 {
 460   // Called at the end of the an event in simulations.  If the debug
 461   // level is high enough, then the `bad' hits are printed.
 462   //
 463   if (AliLog::GetDebugLevel("FMD", "AliFMD") < 10) return;
 464   if (fBad && fBad->GetEntries() > 0) {
 465     AliWarning((Form("EndEvent", "got %d 'bad' hits", fBad->GetEntries())));
 466     TIter next(fBad);
 467     AliFMDHit* hit;
 468     while ((hit = static_cast<AliFMDHit*>(next()))) hit->Print("D");
 469     fBad->Clear();
 470   }
 471 }
 472
 473
 474
 475 //====================================================================
 476 //
 477 // Hit and Digit managment
 478 //
 479 //____________________________________________________________________
 480 void
 481 AliFMD::MakeBranch(Option_t * option)
 482 {
 483   // Create Tree branches for the FMD.
 484   //
 485   // Options:
 486   //
 487   //    H          Make a branch of TClonesArray of AliFMDHit's
 488   //    D          Make a branch of TClonesArray of AliFMDDigit's
 489   //    S          Make a branch of TClonesArray of AliFMDSDigit's
 490   //
 491   const Int_t kBufferSize = 16000;
 492   TString branchname(GetName());
 493   TString opt(option);
 494
 495   if (opt.Contains("H", TString::kIgnoreCase)) {
 496     HitsArray();
 497     AliDetector::MakeBranch(option);
 498   }
 499   if (opt.Contains("D", TString::kIgnoreCase)) {
 500     DigitsArray();
 501     MakeBranchInTree(fLoader->TreeD(), branchname.Data(),
 502                      &fDigits, kBufferSize, 0);
 503   }
 504   if (opt.Contains("S", TString::kIgnoreCase)) {
 505     SDigitsArray();
 506     MakeBranchInTree(fLoader->TreeS(), branchname.Data(),
 507                      &fSDigits, kBufferSize, 0);
 508   }
 509 }
 510
 511 //____________________________________________________________________
 512 void
 513 AliFMD::SetTreeAddress()
 514 {
 515   // Set branch address for the Hits, Digits, and SDigits Tree.
 516   if (fLoader->TreeH()) HitsArray();
 517   AliDetector::SetTreeAddress();
 518
 519   TTree *treeD = fLoader->TreeD();
 520   if (treeD) {
 521     DigitsArray();
 522     TBranch* branch = treeD->GetBranch ("FMD");
 523     if (branch) branch->SetAddress(&fDigits);
 524   }
 525
 526   TTree *treeS = fLoader->TreeS();
 527   if (treeS) {
 528     SDigitsArray();
 529     TBranch* branch = treeS->GetBranch ("FMD");
 530     if (branch) branch->SetAddress(&fSDigits);
 531   }
 532 }
 533
 534 //____________________________________________________________________
 535 void
 536 AliFMD::SetHitsAddressBranch(TBranch *b)
 537 {
 538   // Set the TClonesArray to read hits into.
 539   b->SetAddress(&fHits);
 540 }
 541 //____________________________________________________________________
 542 void
 543 AliFMD::SetSDigitsAddressBranch(TBranch *b)
 544 {
 545   // Set the TClonesArray to read hits into.
 546   b->SetAddress(&fSDigits);
 547 }
 548
 549 //____________________________________________________________________
 550 void
 551 AliFMD::AddHit(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
 552 {
 553   // Add a hit to the hits tree
 554   //
 555   // The information of the two arrays are decoded as
 556   //
 557   // Parameters
 558   //    track                Track #
 559   //    ivol[0]  [UShort_t ] Detector #
 560   //    ivol[1]  [Char_t   ] Ring ID
 561   //    ivol[2]  [UShort_t ] Sector #
 562   //    ivol[3]  [UShort_t ] Strip #
 563   //    hits[0]  [Float_t  ] Track's X-coordinate at hit
 564   //    hits[1]  [Float_t  ] Track's Y-coordinate at hit
 565   //    hits[3]  [Float_t  ] Track's Z-coordinate at hit
 566   //    hits[4]  [Float_t  ] X-component of track's momentum
 567   //    hits[5]  [Float_t  ] Y-component of track's momentum
 568   //    hits[6]  [Float_t  ] Z-component of track's momentum
 569   //    hits[7]  [Float_t  ] Energy deposited by track
 570   //    hits[8]  [Int_t    ] Track's particle Id #
 571   //    hits[9]  [Float_t  ] Time when the track hit
 572   //
 573   //
 574   AddHitByFields(track,
 575                  UShort_t(vol[0]),  // Detector #
 576                  Char_t(vol[1]),    // Ring ID
 577                  UShort_t(vol[2]),  // Sector #
 578                  UShort_t(vol[3]),  // Strip #
 579                  hits[0],           // X
 580                  hits[1],           // Y
 581                  hits[2],           // Z
 582                  hits[3],           // Px
 583                  hits[4],           // Py
 584                  hits[5],           // Pz
 585                  hits[6],           // Energy loss
 586                  Int_t(hits[7]),    // PDG
 587                  hits[8]);          // Time
 588 }
 589
 590 //____________________________________________________________________
 591 AliFMDHit*
 592 AliFMD::AddHitByFields(Int_t    track,
 593                        UShort_t detector,
 594                        Char_t   ring,
 595                        UShort_t sector,
 596                        UShort_t strip,
 597                        Float_t  x,
 598                        Float_t  y,
 599                        Float_t  z,
 600                        Float_t  px,
 601                        Float_t  py,
 602                        Float_t  pz,
 603                        Float_t  edep,
 604                        Int_t    pdg,
 605                        Float_t  t,
 606                        Float_t  l,
 607                        Bool_t   stop)
 608 {
 609   // Add a hit to the list
 610   //
 611   // Parameters:
 612   //
 613   //    track     Track #
 614   //    detector  Detector # (1, 2, or 3)
 615   //    ring      Ring ID ('I' or 'O')
 616   //    sector    Sector # (For inner/outer rings: 0-19/0-39)
 617   //    strip     Strip # (For inner/outer rings: 0-511/0-255)
 618   //    x         Track's X-coordinate at hit
 619   //    y         Track's Y-coordinate at hit
 620   //    z         Track's Z-coordinate at hit
 621   //    px        X-component of track's momentum
 622   //    py        Y-component of track's momentum
 623   //    pz        Z-component of track's momentum
 624   //    edep      Energy deposited by track
 625   //    pdg       Track's particle Id #
 626   //    t         Time when the track hit
 627   //    l         Track length through the material.
 628   //    stop      Whether track was stopped or disappeared
 629   //
 630   TClonesArray& a = *(HitsArray());
 631   // Search through the list of already registered hits, and see if we
 632   // find a hit with the same parameters.  If we do, then don't create
 633   // a new hit, but rather update the energy deposited in the hit.
 634   // This is done, so that a FLUKA based simulation will get the
 635   // number of hits right, not just the enerrgy deposition.
 636   AliFMDHit* hit = 0;
 637   for (Int_t i = 0; i < fNhits; i++) {
 638     if (!a.At(i)) continue;
 639     hit = static_cast<AliFMDHit*>(a.At(i));
 640     if (hit->Detector() == detector
 641         && hit->Ring() == ring
 642         && hit->Sector() == sector
 643         && hit->Strip() == strip
 644         && hit->Track() == track) {
 645       AliFMDDebug(1, ("already had a hit in FMD%d%c[%2d,%3d] for track # %d,"
 646                        " adding energy (%f) to that hit (%f) -> %f",
 647                        detector, ring, sector, strip, track, edep, hit->Edep(),
 648                        hit->Edep() + edep));
 649       hit->SetEdep(hit->Edep() + edep);
 650       return hit;
 651     }
 652   }
 653   // If hit wasn't already registered, do so know.
 654   hit = new (a[fNhits]) AliFMDHit(fIshunt, track, detector, ring, sector,
 655                                   strip, x, y, z, px, py, pz, edep, pdg, t,
 656                                   l, stop);
 657   fNhits++;
 658   return hit;
 659 }
 660
 661 //____________________________________________________________________
 662 void
 663 AliFMD::AddDigit(Int_t* digits, Int_t*)
 664 {
 665   // Add a digit to the Digit tree
 666   //
 667   // Paramters
 668   //
 669   //    digits[0]  [UShort_t] Detector #
 670   //    digits[1]  [Char_t]   Ring ID
 671   //    digits[2]  [UShort_t] Sector #
 672   //    digits[3]  [UShort_t] Strip #
 673   //    digits[4]  [UShort_t] ADC Count
 674   //    digits[5]  [Short_t]  ADC Count, -1 if not used
 675   //    digits[6]  [Short_t]  ADC Count, -1 if not used
 676   //
 677   AddDigitByFields(UShort_t(digits[0]),  // Detector #
 678                    Char_t(digits[1]),    // Ring ID
 679                    UShort_t(digits[2]),  // Sector #
 680                    UShort_t(digits[3]),  // Strip #
 681                    UShort_t(digits[4]),  // ADC Count1
 682                    Short_t(digits[5]),   // ADC Count2
 683                    Short_t(digits[6]),   // ADC Count3
 684                    Short_t(digits[7]));
 685 }
 686
 687 //____________________________________________________________________
 688 void
 689 AliFMD::AddDigitByFields(UShort_t detector,
 690                          Char_t   ring,
 691                          UShort_t sector,
 692                          UShort_t strip,
 693                          UShort_t count1,
 694                          Short_t  count2,
 695                          Short_t  count3,
 696                          Short_t  count4)
 697 {
 698   // add a real digit - as coming from data
 699   //
 700   // Parameters
 701   //
 702   //    detector  Detector # (1, 2, or 3)
 703   //    ring      Ring ID ('I' or 'O')
 704   //    sector    Sector # (For inner/outer rings: 0-19/0-39)
 705   //    strip     Strip # (For inner/outer rings: 0-511/0-255)
 706   //    count1    ADC count (a 10-bit word)
 707   //    count2    ADC count (a 10-bit word), or -1 if not used
 708   //    count3    ADC count (a 10-bit word), or -1 if not used
 709   TClonesArray& a = *(DigitsArray());
 710
 711   new (a[fNdigits++])
 712     AliFMDDigit(detector, ring, sector, strip, count1, count2, count3, count4);
 713   AliFMDDebug(15, ("Adding digit # %5d/%5d for FMD%d%c[%2d,%3d]=(%d,%d,%d,%d)",
 714                    fNdigits-1, a.GetEntriesFast(),
 715                    detector, ring, sector, strip,
 716                    count1, count2, count3, count4));
 717
 718 }
 719
 720 //____________________________________________________________________
 721 void
 722 AliFMD::AddSDigit(Int_t* digits)
 723 {
 724   // Add a digit to the SDigit tree
 725   //
 726   // Paramters
 727   //
 728   //    digits[0]  [UShort_t] Detector #
 729   //    digits[1]  [Char_t]   Ring ID
 730   //    digits[2]  [UShort_t] Sector #
 731   //    digits[3]  [UShort_t] Strip #
 732   //    digits[4]  [Float_t]  Total energy deposited
 733   //    digits[5]  [UShort_t] ADC Count
 734   //    digits[6]  [Short_t]  ADC Count, -1 if not used
 735   //    digits[7]  [Short_t]  ADC Count, -1 if not used
 736   //
 737   AddSDigitByFields(UShort_t(digits[0]),   // Detector #
 738                     Char_t(digits[1]),     // Ring ID
 739                     UShort_t(digits[2]),   // Sector #
 740                     UShort_t(digits[3]),   // Strip #
 741                     Float_t(digits[4]),    // Edep
 742                     UShort_t(digits[5]),   // ADC Count1
 743                     Short_t(digits[6]),    // ADC Count2
 744                     Short_t(digits[7]),    // ADC Count3
 745                     Short_t(digits[8]),    // ADC Count4
 746                     UShort_t(digits[9]),   // N particles
 747                     UShort_t(digits[10])); // N primaries
 748
 749 }
 750
 751 //____________________________________________________________________
 752 void
 753 AliFMD::AddSDigitByFields(UShort_t detector,
 754                           Char_t   ring,
 755                           UShort_t sector,
 756                           UShort_t strip,
 757                           Float_t  edep,
 758                           UShort_t count1,
 759                           Short_t  count2,
 760                           Short_t  count3,
 761                           Short_t  count4,
 762                           UShort_t ntot,
 763                           UShort_t nprim)
 764 {
 765   // add a summable digit
 766   //
 767   // Parameters
 768   //
 769   //    detector  Detector # (1, 2, or 3)
 770   //    ring      Ring ID ('I' or 'O')
 771   //    sector    Sector # (For inner/outer rings: 0-19/0-39)
 772   //    strip     Strip # (For inner/outer rings: 0-511/0-255)
 773   //    edep      Total energy deposited
 774   //    count1    ADC count (a 10-bit word)
 775   //    count2    ADC count (a 10-bit word), or -1 if not used
 776   //    count3    ADC count (a 10-bit word), or -1 if not used
 777   //
 778   TClonesArray& a = *(SDigitsArray());
 779   // AliFMDDebug(0, ("Adding sdigit # %d", fNsdigits));
 780
 781   new (a[fNsdigits++])
 782     AliFMDSDigit(detector, ring, sector, strip, edep,
 783                  count1, count2, count3, count4, ntot, nprim);
 784 }
 785
 786 //____________________________________________________________________
 787 void
 788 AliFMD::ResetSDigits()
 789 {
 790   // Reset number of digits and the digits array for this detector.
 791   //
 792   fNsdigits   = 0;
 793   if (fSDigits) fSDigits->Clear();
 794 }
 795
 796
 797 //____________________________________________________________________
 798 TClonesArray*
 799 AliFMD::HitsArray()
 800 {
 801   // Initialize hit array if not already, and return pointer to it.
 802   if (!fHits) {
 803     fHits = new TClonesArray("AliFMDHit", 1000);
 804     fNhits = 0;
 805   }
 806   return fHits;
 807 }
 808
 809 //____________________________________________________________________
 810 TClonesArray*
 811 AliFMD::DigitsArray()
 812 {
 813   // Initialize digit array if not already, and return pointer to it.
 814   if (!fDigits) {
 815     fDigits = new TClonesArray("AliFMDDigit", 1000);
 816     fNdigits = 0;
 817   }
 818   return fDigits;
 819 }
 820
 821 //____________________________________________________________________
 822 TClonesArray*
 823 AliFMD::SDigitsArray()
 824 {
 825   // Initialize digit array if not already, and return pointer to it.
 826   if (!fSDigits) {
 827     fSDigits = new TClonesArray("AliFMDSDigit", 1000);
 828     fNsdigits = 0;
 829   }
 830   return fSDigits;
 831 }
 832
 833 //====================================================================
 834 //
 835 // Digitization
 836 //
 837 //____________________________________________________________________
 838 void
 839 AliFMD::Hits2Digits()
 840 {
 841   // Create AliFMDDigit's from AliFMDHit's.  This is done by making a
 842   // AliFMDDigitizer, and executing that code.
 843   //
 844   AliFMDHitDigitizer digitizer(this, AliFMDHitDigitizer::kDigits);
 845   digitizer.Init();
 846   digitizer.Exec("");
 847 }
 848
 849 //____________________________________________________________________
 850 void
 851 AliFMD::Hits2SDigits()
 852 {
 853   // Create AliFMDSDigit's from AliFMDHit's.  This is done by creating
 854   // an AliFMDSDigitizer object, and executing it.
 855   //
 856   AliFMDHitDigitizer digitizer(this, AliFMDHitDigitizer::kSDigits);
 857   digitizer.Init();
 858   digitizer.Exec("");
 859 }
 860
 861
 862 //____________________________________________________________________
 863 AliDigitizer*
 864 AliFMD::CreateDigitizer(AliRunDigitizer* manager) const
 865 {
 866   // Create a digitizer object
 867
 868   /* This is what we probably _should_ do */
 869   AliFMDBaseDigitizer* digitizer = 0;
 870
 871 #ifdef USE_SSDIGITIZER
 872   digitizer = new AliFMDSSDigitizer(manager);
 873 #else
 874   /* This is what we actually do, and will work */
 875 #if 0
 876   AliInfo("SDigit->Digit conversion not really supported, "
 877           "doing Hit->Digit conversion instead");
 878 #endif
 879   digitizer = new AliFMDDigitizer(manager);
 880 #endif
 881   return digitizer;
 882 }
 883
 884 //====================================================================
 885 //
 886 // Raw data simulation
 887 //
 888 //__________________________________________________________________
 889 void
 890 AliFMD::Digits2Raw()
 891 {
 892   // Turn digits into raw data.
 893   //
 894   // This uses the class AliFMDRawWriter to do the job.   Please refer
 895   // to that class for more information.
 896   AliFMDRawWriter writer(this);
 897   writer.Exec();
 898 }
 899
 900
 901 //====================================================================
 902 //
 903 // Utility
 904 //
 905 //__________________________________________________________________
 906 void
 907 AliFMD::Browse(TBrowser* b)
 908 {
 909   // Browse this object.
 910   //
 911   AliFMDDebug(30, ("\tBrowsing the FMD"));
 912   AliDetector::Browse(b);
 913   b->Add(AliFMDGeometry::Instance());
 914 }
 915
 916 //____________________________________________________________________
 917 void
 918 AliFMD::AddAlignableVolumes() const
 919 {
 920   //
 921   // Create entries for alignable volumes associating the symbolic volume
 922   // name with the corresponding volume path. Needs to be syncronized with
 923   // eventual changes in the geometry.
 924   //
 925   // This code was made by Raffaele Grosso <rgrosso@mail.cern.ch>.  I
 926   // (cholm) will probably want to change it.   For one, I think it
 927   // should be the job of the geometry manager to deal with this.
 928   AliInfo("Add FMD alignable volumes");
 929   AliFMDGeometry::Instance()->SetAlignableVolumes();
 930 #if 0
 931   for(size_t f = 1; f <= 3; f++){ // Detector 1,2,3
 932     for(size_t tb =  0; tb <2 ; tb++){ // Top/Bottom
 933       char     stb = tb == 0 ? 'T' : 'B';
 934       unsigned min = tb == 0 ? 0   : 5;
 935
 936       TString halfVol(Form("/ALIC_1/F%dM%c_%d", f, stb, f));
 937       TString halfSym(halfVol);
 938       if(!gGeoManager->SetAlignableEntry(halfSym.Data(),halfVol.Data()))
 939         AliFatal(Form("Alignable entry %s not created. "
 940                       "Volume path %s not valid",
 941                       halfSym.Data(),halfVol.Data()));
 942       for(size_t io = 0; io < 2; io++){ // inner, outer
 943         if (f==1 && io==1) continue; // Only one ring in FMD1
 944         if(tb == 1 && io==1) min=10;
 945         char     sio = (io == 0 ? 'I' : 'O');
 946         unsigned nio = (io == 0 ? 3   : 9);
 947         unsigned max = (io == 0 ? 5   : 10) + min;
 948
 949         for(size_t i = min; i < max; i++) { // Modules
 950           TString modVol(Form("%s/F%c%cV_7%d/F%cSE_%d", halfVol.Data(),
 951                               sio, stb, nio, sio, i));
 952           TString modSym(modVol);
 953           if(!gGeoManager->SetAlignableEntry(modSym.Data(),modVol.Data()))
 954             AliFatal(Form("Alignable entry %s not created. "
 955                           "Volume path %s not valid",
 956                           modSym.Data(), modVol.Data()));
 957         }
 958       }
 959     }
 960   }
 961 #endif
 962 }
 963 //___________________________________________________________________
 964 //
 965 // EOF
 966 //