MUON/AliMUON.cxx

   1 /**************************************************************************
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   3  *                                                                        *
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  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 // ------------------
  19 // Class AliMUON
  20 // ------------------
  21 // AliDetector class for MUON subsystem
  22 // providing simulation data management
  23
  24 #include "Riostream.h"
  25
  26 #include <AliPDG.h>
  27 #include <TBRIK.h>
  28 #include <TCanvas.h>
  29 #include <TDirectory.h>
  30 #include <TFile.h>
  31 #include <TGeometry.h>
  32 #include <TMinuit.h>
  33 #include <TNode.h>
  34 #include <TNtuple.h>
  35 #include <TObjArray.h>
  36 #include <TObject.h>
  37 #include <TObjectTable.h>
  38 #include <TPad.h>
  39 #include <TParticle.h>
  40 #include <TROOT.h>
  41 #include <TRandom.h>
  42 #include <TRotMatrix.h>
  43 #include <TTUBE.h>
  44 #include <TTUBE.h>
  45 #include <TTree.h>
  46 #include <TVector.h>
  47 #include <TVirtualMC.h>
  48
  49 //#include "AliHeader.h"
  50 #include "AliLoader.h"
  51 #include "AliRunDigitizer.h"
  52 #include "AliMC.h"
  53 #include "AliRun.h"
  54 #include "AliMUON.h"
  55 #include "AliMUONChamberTrigger.h"
  56 #include "AliMUONConstants.h"
  57 #include "AliMUONHit.h"
  58 #include "AliMUONGeometry.h"
  59 #include "AliMUONGeometryTransformer.h"
  60 #include "AliMUONGeometryBuilder.h"
  61 #include "AliMUONCommonGeometryBuilder.h"
  62 #include "AliMUONVGeometryBuilder.h"
  63 #include "AliMUONRawWriter.h"
  64 #include "AliLog.h"
  65
  66 #include "AliMUONSDigitizerV2.h"
  67 #include "AliMUONDigitizerV3.h"
  68 #include "AliMUONDigitMaker.h"
  69
  70 #include "AliMUONSt1GeometryBuilderV2.h"
  71 #include "AliMUONSt2GeometryBuilderV2.h"
  72 #include "AliMUONSlatGeometryBuilder.h"
  73 #include "AliMUONTriggerGeometryBuilder.h"
  74
  75 #include "AliMUONDigitStoreV1.h"
  76 #include "AliMUONVTriggerStore.h"
  77 #include "AliMUONHitStoreV1.h"
  78
  79 // Defaults parameters for Z positions of chambers
  80 // taken from values for "stations" in AliMUON::AliMUON
  81 //     const Float_t zch[7]={528, 690., 975., 1249., 1449., 1610, 1710.};
  82 // and from array "dstation" in AliMUONv1::CreateGeometry
  83 //          Float_t dstation[5]={20., 20., 20, 20., 20.};
  84 //     for tracking chambers,
  85 //          according to (Z1 = zch - dstation) and  (Z2 = zch + dstation)
  86 //          for the first and second chambers in the station, respectively,
  87 // and from "DTPLANES" in AliMUONv1::CreateGeometry
  88 //           const Float_t DTPLANES = 15.;
  89 //     for trigger chambers,
  90 //          according to (Z1 = zch) and  (Z2 = zch + DTPLANES)
  91 //          for the first and second chambers in the station, respectively
  92
  93 /// \cond CLASSIMP
  94 ClassImp(AliMUON)
  95 /// \endcond
  96
  97 //__________________________________________________________________
  98 AliMUON::AliMUON()
  99   : AliDetector(),
 100     fNCh(0),
 101     fNTrackingCh(0),
 102     fSplitLevel(0),
 103     fChambers(0),
 104     fGeometryBuilder(0),
 105     fAccCut(kFALSE),
 106     fAccMin(0.),
 107     fAccMax(0.),
 108     fMaxStepGas(0.),
 109     fMaxStepAlu(0.),
 110     fMaxDestepGas(0.),
 111     fMaxDestepAlu(0.),
 112     fMaxIterPad(0),
 113     fCurIterPad(0),
 114     fTriggerScalerEvent(kFALSE),
 115     fTriggerResponseV1(kFALSE),
 116     fTriggerCoinc44(0),
 117     fTriggerEffCells(0),
 118     fDigitizerWithNoise(1),
 119     fRawWriter(0x0),
 120     fDigitMaker(0x0),
 121     fHitStore(0x0),
 122   fDigitStoreConcreteClassName()
 123 {
 124 /// Default Constructor
 125
 126     AliDebug(1,Form("default (empty) ctor this=%p",this));
 127     fIshunt          = 0;
 128 }
 129
 130 //__________________________________________________________________
 131 AliMUON::AliMUON(const char *name, const char* title)
 132   : AliDetector(name, title),
 133     fNCh(AliMUONConstants::NCh()),
 134     fNTrackingCh(AliMUONConstants::NTrackingCh()),
 135     fSplitLevel(0),
 136     fChambers(0),
 137     fGeometryBuilder(0),
 138     fAccCut(kFALSE),
 139     fAccMin(0.),
 140     fAccMax(0.),
 141     fMaxStepGas(0.1),
 142     fMaxStepAlu(0.1),
 143     fMaxDestepGas(-1), // Negatives values are ignored by geant3 CONS200
 144     fMaxDestepAlu(-1), // in the calculation of the tracking parameters
 145     fMaxIterPad(0),
 146     fCurIterPad(0),
 147     fTriggerScalerEvent(kFALSE),
 148     fTriggerResponseV1(kFALSE),
 149     fTriggerCoinc44(0),
 150     fTriggerEffCells(0),
 151     fDigitizerWithNoise(1),
 152     fRawWriter(0x0),
 153     fDigitMaker(new AliMUONDigitMaker),
 154     fHitStore(0x0),
 155   fDigitStoreConcreteClassName("AliMUONDigitStoreV2S")
 156 {
 157 /// Standard constructor
 158
 159   AliDebug(1,Form("ctor this=%p",this));
 160   fIshunt =  0;
 161
 162   //PH SetMarkerColor(kRed);//
 163
 164   // Geometry builder
 165   fGeometryBuilder = new AliMUONGeometryBuilder(this);
 166
 167   // Common geometry definitions
 168   fGeometryBuilder
 169     ->AddBuilder(new AliMUONCommonGeometryBuilder(this));
 170
 171   // By default, add also all the needed geometry builders.
 172   // If you want to change this from outside, please use ResetGeometryBuilder
 173   // method, followed by AddGeometryBuilder ones.
 174
 175   AddGeometryBuilder(new AliMUONSt1GeometryBuilderV2(this));
 176   AddGeometryBuilder(new AliMUONSt2GeometryBuilderV2(this));
 177   AddGeometryBuilder(new AliMUONSlatGeometryBuilder(this));
 178   AddGeometryBuilder(new AliMUONTriggerGeometryBuilder(this));
 179
 180   //
 181   // Creating List of Chambers
 182     Int_t ch;
 183     fChambers = new TObjArray(AliMUONConstants::NCh());
 184     fChambers->SetOwner(kTRUE);
 185
 186     // Loop over stations
 187     for (Int_t st = 0; st < AliMUONConstants::NCh() / 2; st++) {
 188       // Loop over 2 chambers in the station
 189       for (Int_t stCH = 0; stCH < 2; stCH++) {
 190         //
 191         //
 192         //    Default Parameters for Muon Tracking Stations
 193         ch = 2 * st + stCH;
 194         if (ch < AliMUONConstants::NTrackingCh()) {
 195           fChambers->AddAt(new AliMUONChamber(ch),ch);
 196         } else {
 197           fChambers->AddAt(new AliMUONChamberTrigger(ch, GetGeometryTransformer()),ch);
 198         }
 199       } // Chamber stCH (0, 1) in
 200     }     // Station st (0...)
 201
 202 }
 203
 204 //____________________________________________________________________
 205 AliMUON::~AliMUON()
 206 {
 207 /// Destructor
 208
 209   AliDebug(1,Form("dtor this=%p",this));
 210   delete fChambers;
 211   delete fGeometryBuilder;
 212   delete fRawWriter;
 213   delete fDigitMaker;
 214   delete fHitStore;
 215 }
 216
 217 //_____________________________________________________________________________
 218 void AliMUON::AddGeometryBuilder(AliMUONVGeometryBuilder* geomBuilder)
 219 {
 220 /// Add the geometry builder to the list
 221
 222   fGeometryBuilder->AddBuilder(geomBuilder);
 223 }
 224
 225 //____________________________________________________________________
 226 void AliMUON::BuildGeometry()
 227 {
 228 /// Geometry for event display
 229
 230
 231 //     for (Int_t i = 0; i < AliMUONConstants::NCh(); i++)
 232 //       this->Chamber(i).SegmentationModel2(1)->Draw("eventdisplay");// to be check !
 233
 234
 235 }
 236
 237 //____________________________________________________________________
 238 const AliMUONGeometry*  AliMUON::GetGeometry() const
 239 {
 240 /// Return geometry parametrisation
 241
 242   if ( !fGeometryBuilder) {
 243     AliWarningStream() << "GeometryBuilder not defined." << std::endl;
 244     return 0;
 245   }
 246
 247   return fGeometryBuilder->GetGeometry();
 248 }
 249
 250 //____________________________________________________________________
 251 const AliMUONGeometryTransformer*  AliMUON::GetGeometryTransformer() const
 252 {
 253 /// Return geometry parametrisation
 254
 255   const AliMUONGeometry* kGeometry = GetGeometry();
 256
 257   if ( !kGeometry) return 0;
 258
 259   return kGeometry->GetTransformer();
 260 }
 261
 262 //__________________________________________________________________
 263 void
 264 AliMUON::MakeBranch(Option_t* opt)
 265 {
 266   /// Create branche(s) to hold MUON hits
 267   AliDebug(1,"");
 268
 269   TString sopt(opt);
 270   if ( sopt != "H" ) return;
 271
 272   if (!fHitStore)
 273   {
 274     fHitStore = new AliMUONHitStoreV1;
 275     if ( gAlice->GetMCApp() )
 276     {
 277       if ( gAlice->GetMCApp()->GetHitLists() )
 278       {
 279         // AliStack::PurifyKine needs to be able to loop on our hits
 280         // to remap the track numbers.
 281         gAlice->GetMCApp()->AddHitList(fHitStore->Collection());
 282       }
 283     }
 284   }
 285
 286   TTree* treeH = fLoader->TreeH();
 287
 288   if (!treeH)
 289   {
 290     AliFatal("No TreeH");
 291   }
 292
 293   fHitStore->Connect(*treeH);
 294 }
 295
 296 //__________________________________________________________________
 297 void
 298 AliMUON::SetTreeAddress()
 299 {
 300   /// Set Hits tree address
 301
 302 //  if ( gAlice->GetMCApp() && fHitStore )
 303 //  {
 304 //    TList* l = gAlice->GetMCApp()->GetHitLists();
 305 //    if ( l )
 306 //    {
 307 //      TObject* o = l->First();
 308 //      if (o!=fHitStore->HitCollection())
 309 //      {
 310 //        AliError(Form("Something is strange hitcollection=%x",fHitStore->HitCollection()));
 311 //        l->Print();
 312 //      }
 313 //    }
 314 //  }
 315 }
 316
 317 //_________________________________________________________________
 318 void
 319 AliMUON::ResetHits()
 320 {
 321   /// Reset hits
 322
 323   AliDebug(1,"");
 324   if (fHitStore) fHitStore->Clear();
 325 }
 326
 327 //_________________________________________________________________
 328 void AliMUON::SetChargeSlope(Int_t id, Float_t p1)
 329 {
 330 /// Set the inverse charge slope for chamber id
 331
 332     Int_t i=2*(id-1);    //PH    ((AliMUONChamber*) (*fChambers)[i])->SetSigmaIntegration(p1);
 333     //PH    ((AliMUONChamber*) (*fChambers)[i+1])->SetSigmaIntegration(p1);
 334     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i))->SetChargeSlope(p1);
 335     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i+1))->SetChargeSlope(p1);
 336 }
 337 //__________________________________________________________________
 338 void AliMUON::SetChargeSpread(Int_t id, Float_t p1, Float_t p2)
 339 {
 340 /// Set sigma of charge spread for chamber id
 341
 342     Int_t i=2*(id-1);
 343     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i))->SetChargeSpread(p1,p2);
 344     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i+1))->SetChargeSpread(p1,p2);
 345 }
 346 //___________________________________________________________________
 347 void AliMUON::SetSigmaIntegration(Int_t id, Float_t p1)
 348 {
 349 /// Set integration limits for charge spread
 350     Int_t i=2*(id-1);
 351     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i))->SetSigmaIntegration(p1);
 352     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i+1))->SetSigmaIntegration(p1);
 353 }
 354
 355 //__________________________________________________________________
 356 void AliMUON::SetMaxAdc(Int_t id, Int_t p1)
 357 {
 358 /// Set maximum number for ADCcounts (saturation)
 359
 360     Int_t i=2*(id-1);
 361     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i))->SetMaxAdc(p1);
 362     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(i+1))->SetMaxAdc(p1);
 363 }
 364
 365 //__________________________________________________________________
 366 void AliMUON::SetMaxStepGas(Float_t p1)
 367 {
 368 /// Set stepsize in gas
 369
 370   fMaxStepGas=p1;
 371 }
 372 //__________________________________________________________________
 373 void AliMUON::SetMaxStepAlu(Float_t p1)
 374 {
 375 /// Set step size in Alu
 376
 377     fMaxStepAlu=p1;
 378 }
 379 //__________________________________________________________________
 380 void AliMUON::SetMaxDestepGas(Float_t p1)
 381 {
 382 /// Set maximum step size in Gas
 383
 384     fMaxDestepGas=p1;
 385 }
 386 //__________________________________________________________________
 387 void AliMUON::SetMaxDestepAlu(Float_t p1)
 388 {
 389 /// Set maximum step size in Alu
 390
 391   fMaxDestepAlu=p1;
 392 }
 393
 394 //____________________________________________________________________
 395 Float_t  AliMUON::GetMaxStepGas() const
 396 {
 397 /// Return stepsize in gas
 398
 399   return fMaxStepGas;
 400 }
 401
 402 //____________________________________________________________________
 403 Float_t  AliMUON::GetMaxStepAlu() const
 404 {
 405 /// Return step size in Alu
 406
 407   return fMaxStepAlu;
 408 }
 409
 410 //____________________________________________________________________
 411 Float_t  AliMUON::GetMaxDestepGas() const
 412 {
 413 /// Return maximum step size in Gas
 414
 415   return fMaxDestepGas;
 416 }
 417
 418 //____________________________________________________________________
 419 Float_t  AliMUON::GetMaxDestepAlu() const
 420 {
 421 /// Return maximum step size in Gas
 422
 423   return fMaxDestepAlu;
 424 }
 425
 426 //____________________________________________________________________
 427  void  AliMUON::SetAlign(Bool_t align)
 428 {
 429 /// Set option for alignement to geometry builder
 430
 431    fGeometryBuilder->SetAlign(align);
 432 }
 433
 434 //____________________________________________________________________
 435  void  AliMUON::SetAlign(const TString& fileName, Bool_t align)
 436 {
 437 /// Set option for alignement to geometry builder
 438
 439    fGeometryBuilder->SetAlign(fileName, align);
 440 }
 441
 442 //____________________________________________________________________
 443 void   AliMUON::SetResponseModel(Int_t id, const AliMUONResponse& response)
 444 {
 445 /// Set the response for chamber id
 446     ((AliMUONChamber*) fChambers->At(id))->SetResponseModel(response);
 447 }
 448
 449 //____________________________________________________________________
 450 AliDigitizer* AliMUON::CreateDigitizer(AliRunDigitizer* manager) const
 451 {
 452 /// Return digitizer
 453
 454   return new AliMUONDigitizerV3(manager, fDigitizerWithNoise);
 455 }
 456
 457 //_____________________________________________________________________
 458 void AliMUON::SDigits2Digits()
 459 {
 460 /// Write TreeD here only
 461
 462     char hname[30];
 463     //    sprintf(hname,"TreeD%d",fLoader->GetHeader()->GetEvent());
 464     fLoader->TreeD()->Write(hname,TObject::kOverwrite);
 465     fLoader->TreeD()->Reset();
 466 }
 467
 468 //_____________________________________________________________________
 469 void AliMUON::Hits2SDigits()
 470 {
 471 /// Perform Hits2Digits using SDigitizerV2
 472
 473   AliMUONSDigitizerV2 sdigitizer;
 474   sdigitizer.ExecuteTask();
 475 }
 476
 477 //_____________________________________________________________________
 478 void AliMUON::Digits2Raw()
 479 {
 480 /// Convert digits of the current event to raw data
 481
 482   if (!fRawWriter)
 483   {
 484     fRawWriter = new AliMUONRawWriter;
 485     AliDebug(1,Form("Creating %s",fRawWriter->ClassName()));
 486     if (fTriggerScalerEvent == kTRUE)
 487     {
 488       fRawWriter->SetScalersNumbers();
 489     }
 490   }
 491
 492   fLoader->LoadDigits("READ");
 493
 494   TTree* treeD = fLoader->TreeD();
 495
 496   if (!treeD)
 497   {
 498     AliError("Could not get TreeD");
 499     return;
 500   }
 501
 502   AliMUONVTriggerStore*  triggerStore = AliMUONVTriggerStore::Create(*treeD);
 503   AliMUONVDigitStore* digitStore = AliMUONVDigitStore::Create(*treeD);
 504
 505   triggerStore->Connect(*treeD,kFALSE);
 506   digitStore->Connect(*treeD,kFALSE);
 507
 508   treeD->GetEvent(0);
 509
 510   if (!fRawWriter->Digits2Raw(digitStore,triggerStore))
 511   {
 512     AliError("pb writting raw data");
 513   }
 514
 515   delete triggerStore;
 516   delete digitStore;
 517
 518   fLoader->UnloadDigits();
 519 }
 520
 521 //_____________________________________________________________________
 522 Bool_t AliMUON::Raw2SDigits(AliRawReader* rawReader)
 523 {
 524 /// Convert  raw data to SDigit
 525 /// Only for tracking for the moment (ChF)
 526
 527   fLoader->LoadDigits("READ");
 528   if (!fLoader->TreeS()) fLoader->MakeSDigitsContainer();
 529
 530   TTree* treeS = fLoader->TreeS();
 531
 532   AliMUONVDigitStore* sDigitStore = new AliMUONDigitStoreV1;
 533   sDigitStore->Connect(*treeS);
 534
 535   fDigitMaker->Raw2Digits(rawReader,sDigitStore,0x0);
 536
 537   fLoader->WriteSDigits("OVERWRITE");
 538
 539   fLoader->UnloadSDigits();
 540
 541   delete sDigitStore;
 542
 543   return kTRUE;
 544 }
 545
 546 //_______________________________________________________________________
 547 AliLoader* AliMUON::MakeLoader(const char* topfoldername)
 548 {
 549 /// Build standard getter (AliLoader type);
 550 /// if detector wants to use castomized getter, it must overload this method
 551
 552  AliDebug(1,Form("Creating standard getter for detector %s. Top folder is %s.",
 553          GetName(),topfoldername));
 554  fLoader   = new AliLoader(GetName(),topfoldername);
 555
 556  return fLoader;
 557 }
 558
 559 //________________________________________________________________________
 560 void
 561 AliMUON::ResetGeometryBuilder()
 562 {
 563 /// Only to be used by "experts" wanting to change the geometry builders
 564 /// to be used.
 565 /// As the ctor of AliMUON now defines a default geometrybuilder, this
 566 /// ResetGeometryBuilder() must be called prior to call the
 567 /// AddGeometryBuilder()
 568
 569   delete fGeometryBuilder;
 570   fGeometryBuilder = new AliMUONGeometryBuilder(this);
 571   fGeometryBuilder
 572     ->AddBuilder(new AliMUONCommonGeometryBuilder(this));
 573 }
 574
 575 //____________________________________________________________________
 576 Bool_t  AliMUON::GetTriggerResponseV1() const
 577 {
 578 ///
 579 /// Returns fTriggerResponseV1
 580 ///
 581     return fTriggerResponseV1;
 582
 583 }
 584
 585 //____________________________________________________________________
 586 Int_t  AliMUON::GetTriggerCoinc44() const
 587 {
 588 ///
 589 /// Returns fTriggerCoinc44
 590 ///
 591     return fTriggerCoinc44;
 592
 593 }
 594
 595 //____________________________________________________________________
 596 Bool_t  AliMUON::GetTriggerEffCells() const
 597 {
 598 ///
 599 /// Returns fTriggerEffCells
 600 ///
 601     return fTriggerEffCells;
 602
 603 }
 604
 605 //____________________________________________________________________
 606 Int_t  AliMUON::GetDigitizerWithNoise() const
 607 {
 608 ///
 609 /// Returns fDigitizerWithNoise
 610 ///
 611     return fDigitizerWithNoise;
 612
 613 }
 614