HMPID/AliHMPIDDigit.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
  16 #include "AliHMPIDDigit.h"    //class header
  17 #include <TClonesArray.h>     //WriteRaw()
  18 #include <TBox.h>             //Draw()
  19 #include <TPolyLine.h>        //Draw()
  20 #include <AliRawDataHeader.h> //WriteRaw()
  21 #include <AliDAQ.h>           //WriteRaw()
  22 #include <Riostream.h>        //WriteRaw()
  23 ClassImp(AliHMPIDDigit)
  24
  25 const Float_t AliHMPIDDigit::fMinPcX[]={ 0.00 ,  66.60 ,   0.00 ,  66.60 ,  0.00 ,  66.60};
  26 const Float_t AliHMPIDDigit::fMaxPcX[]={64.00 , 130.60 ,  64.00 , 130.60 , 64.00 , 130.60};
  27
  28 const Float_t AliHMPIDDigit::fMinPcY[]={ 0.00 , 0.00 , 42.92 ,  42.92,  85.84,  85.84};
  29 const Float_t AliHMPIDDigit::fMaxPcY[]={40.32 , 40.32, 83.24 ,  83.24, 126.16, 126.16};
  30
  31 const Float_t  AliHMPIDDigit::k1      =0.28278796;
  32 const Float_t  AliHMPIDDigit::k2      =0.96242952;
  33 const Float_t  AliHMPIDDigit::kSqrtK3 =0.77459667;
  34 const Float_t  AliHMPIDDigit::k4      =0.37932926;
  35
  36 Int_t AliHMPIDDigit::fSigmas=4;
  37
  38
  39 /*
  40  Preface: all geometrical information (like left-right sides) is reported as seen from electronic side.
  41
  42      d10          d1    d10          d1
  43       _______________    _______________
  44 r24  |               |  |               |126.16   r1
  45      |       4       |  |       5       |
  46      |               |  |               |
  47      |_______________|  |_______________|85.84
  48       _______________    _______________
  49      |               |  |               |83.24
  50      |       2       |  |       3       |
  51      |               |  |               |
  52      |_______________|  |_______________|42.92
  53       _______________    _______________
  54      |               |  |               |40.32
  55      |       0       |  |       1       |
  56      |               |  |               |
  57 r1   |_______________|  |_______________|0        r24
  58       0           64.0  66.6        130.6
  59
  60
  61
  62 The DDL file starts with common header which size and structure is standartized and mandatory for all detectors.
  63 The header contains among other words, so called Equipment ID word. This unique value for each D-RORC is calculated as detector ID << 8 + DDL index.
  64 For HMPID the detector ID is 6 (reffered in the code as kRichRawId) while DDL indexes are from 0 to 13.
  65
  66 Common header might be followed by the private one although  HMPID has no any private header, just uses the common one.
  67
  68 Single HMPID D-RORC (with 2 channels) serves a single chamber so that channel 0 serves left half (PCs 0-2-4)
  69                                                                               1 serves right half(PCs 1-3-5)
  70
  71 So the LDC -chamber-ddl map is:
  72 DDL index  0 -> ch 0 left -> DDL ID 0x600          DDL index  1 -> ch 1 right -> DDL ID 0x601
  73 DDL index  2 -> ch 1 left -> DDL ID 0x602          DDL index  3 -> ch 2 right -> DDL ID 0x603
  74 DDL index  4 -> ch 2 left -> DDL ID 0x604          DDL index  5 -> ch 3 right -> DDL ID 0x605
  75 DDL index  6 -> ch 3 left -> DDL ID 0x606          DDL index  7 -> ch 4 right -> DDL ID 0x607
  76 DDL index  8 -> ch 4 left -> DDL ID 0x608          DDL index  9 -> ch 5 right -> DDL ID 0x609
  77 DDL index 10 -> ch 5 left -> DDL ID 0x60a          DDL index 11 -> ch 6 right -> DDL ID 0x60b
  78 DDL index 12 -> ch 6 left -> DDL ID 0x60c          DDL index 13 -> ch 7 right -> DDL ID 0x60d
  79
  80 HMPID FEE as seen by single D-RORC is composed from a number of DILOGIC chips organized in vertical stack of rows.
  81 Each DILOGIC chip serves 48 channels for the 8x6 pads Channels counted from 0 to 47.
  82
  83 The mapping inside DILOGIC chip has the following structure (see from electronics side):
  84 pady
  85
  86 5  04 10 16 22 28 34 40 46                   due to repetition in column structure we may introduce per column map:
  87 4  02 08 14 20 26 32 38 44                   pady= 0 1 2 3 4 5
  88 3  00 06 12 18 24 30 36 42                   addr= 5 3 1 0 2 4
  89 2  01 07 13 19 25 31 37 43                   or vice versa
  90 1  03 09 15 21 27 33 39 45                   addr= 0 1 2 3 4 5
  91 0  05 11 17 23 29 35 41 47                   pady= 3 2 4 1 5 0
  92
  93     0  1  2  3  4  5  6  7  padx
  94
  95 10 DILOGIC chips composes so called "row" in horizontal direction (reffered in the code as kNdil), so the row is 80x6 pads structure.
  96 DILOGIC chips in the row are counted from right to left as seen from electronics side, from 1 to 10.
  97 24 rows are piled up forming the whole FEE served by single D-RORC, so one DDL sees 80x144 pads separated in 3 photocathodes.
  98 Rows are counted from 1 to 24 from top    to bottom for right  half of the chamber (PCs 1-3-5) as seen from electronics side, meaning even LDC number
  99                           and from bottom to top    for left   half of the chamber (PCs 0-2-4) as seen from electronics side, meaning odd LDC number.
 100
 101 HMPID raw word is 32 bits with the structure:
 102    00000             rrrrr                      dddd                               aaaaaa                          qqqqqqqqqqqq
 103  5 bits zero  5 bits row number (1..24)  4 bits DILOGIC chip number (1..10) 6 bits DILOGIC address (0..47)  12 bits QDC value (0..4095)
 104 */
 105 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 106 void AliHMPIDDigit::Draw(Option_t*)
 107 {
 108 //  TMarker *pMark=new TMarker(LorsX(),LorsY(),25); pMark->SetMarkerColor(kGreen);pMark->Draw();
 109   TBox *pad = new TBox(LorsX()-0.5*SizePadX(),LorsY()-0.5*SizePadY(),LorsX()+0.5*SizePadX(),LorsY()+0.5*SizePadY());
 110   TPolyLine *line=new TPolyLine(5);
 111   line->SetPoint(0,LorsX()-0.5*SizePadX(),LorsY()-0.5*SizePadY());
 112   line->SetPoint(1,LorsX()-0.5*SizePadX(),LorsY()+0.5*SizePadY());
 113   line->SetPoint(2,LorsX()+0.5*SizePadX(),LorsY()+0.5*SizePadY());
 114   line->SetPoint(3,LorsX()+0.5*SizePadX(),LorsY()-0.5*SizePadY());
 115   line->SetPoint(4,LorsX()-0.5*SizePadX(),LorsY()-0.5*SizePadY());
 116   Int_t slice=(Int_t)fQ/20;
 117   switch(slice){
 118     case 0: pad->SetFillColor(kBlue); break;
 119     case 1: pad->SetFillColor(kBlue+4); break;
 120     case 2: pad->SetFillColor(kCyan); break;
 121     case 3: pad->SetFillColor(kCyan+4); break;
 122     case 4: pad->SetFillColor(kGreen); break;
 123     case 5: pad->SetFillColor(kGreen+4); break;
 124     case 6: pad->SetFillColor(kYellow); break;
 125     case 7: pad->SetFillColor(kYellow+4); break;
 126     default: pad->SetFillColor(kRed);      break;
 127   }
 128    pad->SetUniqueID((Int_t)fQ);
 129   pad->Draw();line->Draw();
 130 }
 131 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 132 void AliHMPIDDigit::Print(Option_t *opt)const
 133 {
 134 // Print current digit
 135 // Arguments: option string not used
 136 //   Returns: none
 137   UInt_t w32; Int_t ddl,r,d,a;
 138   Raw(w32,ddl,r,d,a);
 139   Printf("%sDIG:(ch=%1i,pc=%1i,x=%2i,y=%2i) (%7.3f,%7.3f) Q=%8.3f TID=(%5i,%5i,%5i) raw=0x%x (ddl=%2i,r=%2i,d=%2i,a=%2i) %s",
 140           opt,  A2C(fPad),A2P(fPad),A2X(fPad),A2Y(fPad),LorsX(),LorsY(), Q(),  fTracks[0],fTracks[1],fTracks[2],w32,ddl,r,d,a, (IsOverTh(Q()))?"":"below thr");
 141 }
 142 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 143 void AliHMPIDDigit::WriteRaw(TObjArray *pDigAll)
 144 {
 145 // Write a list of digits for a given chamber in raw data stream
 146 // Arguments: pDigAll- list of digits
 147 //   Returns: none
 148   for(Int_t iCh=kMinCh;iCh<=kMaxCh;iCh++){//chambers loop
 149     ofstream ddlL,ddlR;                               //output streams, 2 per chamber
 150     Int_t    cntL=0,cntR=0;                           //data words counters for DDLs
 151     AliRawDataHeader header; header.SetAttribute(0);  //empty DDL header
 152
 153     ddlL.open(AliDAQ::DdlFileName("HMPID",2*iCh));
 154     ddlR.open(AliDAQ::DdlFileName("HMPID",2*iCh+1));      //open both DDL of this chamber in parallel
 155     ddlL.write((char*)&header,sizeof(header));            //write dummy header as place holder, actual
 156     ddlR.write((char*)&header,sizeof(header));            //will be rewritten later when total size of DDL is known
 157
 158     UInt_t w32=0;                 //32 bits data word
 159     TClonesArray *pDigCh=(TClonesArray *)pDigAll->At(iCh); //list of digits for current chamber
 160     for(Int_t iDig=0;iDig<pDigCh->GetEntriesFast();iDig++){//digits loop
 161       AliHMPIDDigit *pDig=(AliHMPIDDigit*)pDigCh->At(iDig);
 162       Int_t ddl,r,d,a;            //32 bits data word
 163       pDig->Raw(w32,ddl,r,d,a);
 164       if(ddl%2){
 165         ddlL.write((char*)&w32,sizeof(w32));  cntL++;
 166       }else{
 167         ddlR.write((char*)&w32,sizeof(w32));  cntR++;
 168       }
 169     }//digits  loop
 170
 171     header.fSize=sizeof(header)+cntL*sizeof(w32); ddlL.seekp(0); ddlL.write((char*)&header,sizeof(header)); ddlL.close(); //rewrite header with size set to
 172     header.fSize=sizeof(header)+cntR*sizeof(w32); ddlR.seekp(0); ddlR.write((char*)&header,sizeof(header)); ddlR.close(); //number of bytes and close file
 173   }//chambers loop
 174 }//WriteRaw()
 175 //++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++