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