TOF/AliTOF.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 /* $Id$ */
  17
  18 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  19 //                                                                           //
  20 //  Time Of Flight                                                           //
  21 //  This class contains the basic functions for the Time Of Flight           //
  22 //  detector. Functions specific to one particular geometry are              //
  23 //  contained in the derived classes                                         //
  24 //
  25 //  VERSIONE WITH 5 SYMMETRIC MODULES ALONG Z AXIS
  26 //  ==============================================
  27 //
  28 //  VERSION WITH HOLES FOR PHOS AND TRD IN SPACEFRAME WITH HOLES
  29 //
  30 //  Volume sensibile : FPAD
  31 //
  32 //
  33 //
  34 // Begin_Html
  35 /*
  36 <img src="picts/AliTOFClass.gif">
  37 */
  38 //End_Html
  39 //
  40 //
  41 //                                                                           //
  42 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  43
  44
  45 #include <Riostream.h>
  46 #include <Rstrstream.h>
  47 #include <stdlib.h>
  48
  49 #include <TBRIK.h>
  50 #include <TFile.h>
  51 #include <TFolder.h>
  52 #include <TNode.h>
  53 #include <TObject.h>
  54 #include <TROOT.h>
  55 #include <TSystem.h>
  56 #include <TTask.h>
  57 #include <TTree.h>
  58 #include <TVirtualMC.h>
  59
  60 #include "AliConst.h"
  61 #include "AliLoader.h"
  62 #include "AliMagF.h"
  63 #include "AliRun.h"
  64 #include "AliTOF.h"
  65 #include "AliTOFRawDigit.h"
  66 #include "AliTOFRawSector.h"
  67 #include "AliTOFRoc.h"
  68 #include "AliTOFSDigit.h"
  69 #include "AliTOFdigit.h"
  70 #include "AliTOFhit.h"
  71 #include "AliTOFhitT0.h"
  72
  73 ClassImp(AliTOF)
  74
  75 //_____________________________________________________________________________
  76 AliTOF::AliTOF()
  77 {
  78   //
  79   // Default constructor
  80   //
  81   fFGeom = 0x0;
  82   fDTask = 0x0;
  83   fReTask = 0x0;
  84   fIshunt   = 0;
  85   fSDigits       = 0 ;
  86   fNSDigits = 0;
  87   fDigits        = 0 ;
  88   fReconParticles = 0x0;
  89   fName="TOF";
  90   fMerger = 0x0;
  91   fTZero = kFALSE;
  92 }
  93
  94 //_____________________________________________________________________________
  95 AliTOF::AliTOF(const char *name, const char *title, Option_t *option)
  96        : AliDetector(name,title)
  97 {
  98   //
  99   // AliTOF standard constructor
 100   //
 101   // Here are fixed some important parameters
 102   //
 103
 104   // Initialization of hits, sdigits and digits array
 105   // added option for time zero analysis
 106   fFGeom = 0x0; //skowron
 107   fDTask = 0x0;
 108   fReTask= 0x0;
 109   fReconParticles= 0x0;
 110   fMerger = 0x0;
 111
 112   if (strstr(option,"tzero")){
 113     fHits   = new TClonesArray("AliTOFhitT0",  1000);
 114     fTZero = kTRUE;
 115     cout << "tzero option requires AliTOFv4T0 as TOF version (check Your Config.C)" << endl;
 116   }else{
 117     fHits   = new TClonesArray("AliTOFhit",  1000);
 118     fTZero = kFALSE;
 119   }
 120   if (gAlice==0) {
 121      Fatal("AliTOF","gAlice==0 !");
 122   }
 123   if (gAlice->GetHitLists())
 124      gAlice->AddHitList(fHits);
 125   else Error("AliTOF","gAlice->GetHitLists()==0");
 126
 127   fIshunt  = 0;
 128   fSDigits       = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
 129   fDigits        = new TClonesArray("AliTOFdigit",  1000);
 130   fNSDigits = 0;
 131
 132   fFGeom = 0x0;
 133   fDTask = 0x0;
 134   fReTask = 0x0;
 135   fReconParticles = 0x0;
 136   fMerger = 0x0;
 137
 138   //
 139   // Digitization parameters
 140   //
 141   // (Transfer Functions to be inserted here)
 142   //
 143   SetMarkerColor(7);
 144   SetMarkerStyle(2);
 145   SetMarkerSize(0.4);
 146
 147 // General Geometrical Parameters
 148   fNTof    =  18;  // number of sectors
 149   fRmax    = 399.0;//cm
 150   fRmin    = 370.0;//cm
 151   fZlenC   = 177.5;//cm length of module C
 152   fZlenB   = 141.0;//cm length of module B
 153   fZlenA   = 106.0;//cm length of module A
 154   fZtof    = 371.5;//cm total semi-length of TOF detector
 155
 156 // Strip Parameters
 157   fStripLn = 122.0;//cm  Strip Length
 158   fSpace   =   5.5;//cm  Space Beetween the strip and the bottom of the plate
 159   fDeadBndZ=   1.5;//cm  Dead Boundaries of a Strip along Z direction (width)
 160   fDeadBndX=   1.0;//cm  Dead Boundaries of a Strip along X direction (length)
 161   fXpad    =   2.5;//cm  X size of a pad
 162   fZpad    =   3.5;//cm  Z size of a pad
 163   fGapA    =   4.; //cm  Gap beetween tilted strip in A-type plate
 164   fGapB    =   6.; //cm  Gap beetween tilted strip in B-type plate
 165   fOverSpc =  15.3;//cm Space available for sensitive layers in radial direction
 166   fNpadX   =  48;  // Number of pads in a strip along the X direction
 167   fNpadZ   =   2;  // Number of pads in a strip along the Z direction
 168   fPadXStr = fNpadX*fNpadZ; //Number of pads per strip
 169   fNStripA = 15; // number of strips in A type module
 170   fNStripB = 19; // number of strips in B type module
 171   fNStripC = 20; // number of strips in C type module
 172
 173 // Physical performances
 174   fTimeRes = 100.;//ps
 175   fChrgRes = 100.;//pC
 176
 177 // DAQ characteristics
 178 // cfr. TOF-TDR pag. 105 for Glossary
 179 // TARODA : TOF-ALICE Read Out and Data Acquisition system
 180   fPadXSector = 8928; // number of pad per sector -with no holes-
 181                       // ((15+2*19+2*20)*(48*2))
 182   fNRoc       = 14;   // number of Roc (Read Out Controller) (TARODA)
 183   fNFec       = 32;   // number of Fec (Front-End electronic Card)
 184                       // (TARODA)
 185   fNTdc       = 32;   // number of Tdc (Time to Digital Converter)
 186   fNPadXRoc   = (Int_t)fPadXSector/fNRoc; // number of pads for each ROC
 187
 188 }
 189
 190 //_____________________________________________________________________________
 191 void AliTOF::CreateTOFFolders()
 192 {
 193   // create the ALICE TFolder
 194   // create the ALICE TTasks
 195   // create the ALICE main TFolder
 196   // to be done by AliRun
 197
 198   TFolder * alice = new TFolder();
 199   alice->SetNameTitle("FPAlice", "Alice Folder") ;
 200   gROOT->GetListOfBrowsables()->Add(alice) ;
 201
 202   TFolder * aliceF  = alice->AddFolder("folders", "Alice memory Folder") ;
 203   //  make it the owner of the objects that it contains
 204   aliceF->SetOwner() ;
 205   // geometry folder
 206   TFolder * geomF = aliceF->AddFolder("Geometry", "Geometry objects") ;
 207   TFolder * aliceT  = alice->AddFolder("tasks", "Alice tasks Folder") ;
 208   //  make it the owner of the objects that it contains
 209   aliceT->SetOwner() ;
 210
 211   TTask * aliceDi = new TTask("(S)Digitizer", "Alice SDigitizer & Digitizer") ;
 212   aliceT->Add(aliceDi);
 213
 214   TTask * aliceRe = new TTask("Reconstructioner", "Alice Reconstructioner") ;
 215   aliceT->Add(aliceRe);
 216
 217   char * tempo = new char[80] ;
 218
 219   // creates the TOF Digitizer and adds it to alice main (S)Digitizer task
 220   sprintf(tempo, "%sDigitizers container",GetName() ) ;
 221   fDTask = new TTask(GetName(), tempo);
 222   aliceDi->Add(fDTask) ;
 223
 224   // creates the TOF reconstructioner and adds it to alice main Reconstructioner task
 225   sprintf(tempo, "%sReconstructioner container",GetName() ) ;
 226   fReTask = new TTask(GetName(), tempo);
 227   aliceRe->Add(fReTask) ;
 228
 229   delete [] tempo ;
 230
 231   // creates the TOF geometry  folder
 232   geomF->AddFolder("TOF", "Geometry for TOF") ;
 233 }
 234
 235 //_____________________________________________________________________________
 236 AliTOF::~AliTOF()
 237 {
 238   // dtor:
 239   // it remove also the alice folder
 240   // and task that TOF creates instead of AliRun
 241   /* PH Temporarily commented because of problems
 242   TFolder * alice = (TFolder*)gROOT->GetListOfBrowsables()->FindObject("FPAlice") ;
 243   delete alice;
 244   alice = 0;
 245   */
 246   if (fHits)
 247     {
 248       fHits->Delete ();
 249       delete fHits;
 250       fHits = 0;
 251     }
 252   if (fDigits)
 253     {
 254       fDigits->Delete ();
 255       delete fDigits;
 256       fDigits = 0;
 257     }
 258   if (fSDigits)
 259     {
 260       fSDigits->Delete();
 261       delete fSDigits;
 262       fSDigits = 0;
 263     }
 264   if (fReconParticles)
 265     {
 266       fReconParticles->Delete ();
 267       delete fReconParticles;
 268       fReconParticles = 0;
 269     }
 270
 271 }
 272
 273 //_____________________________________________________________________________
 274 void AliTOF::AddHit(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
 275 {
 276   //
 277   // Add a TOF hit
 278   // new with placement used
 279   //
 280   TClonesArray &lhits = *fHits;
 281   new(lhits[fNhits++]) AliTOFhit(fIshunt, track, vol, hits);
 282 }
 283
 284 //_____________________________________________________________________________
 285 void AliTOF::AddT0Hit(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
 286 {
 287   //
 288   // Add a TOF hit
 289   // new with placement used
 290   //
 291   TClonesArray &lhits = *fHits;
 292   new(lhits[fNhits++]) AliTOFhitT0(fIshunt, track, vol, hits);
 293 }
 294
 295 //_____________________________________________________________________________
 296 void AliTOF::AddDigit(Int_t *tracks, Int_t *vol, Float_t *digits)
 297 {
 298   //
 299   // Add a TOF digit
 300   // new with placement used
 301   //
 302   TClonesArray &ldigits = *fDigits;
 303   new (ldigits[fNdigits++]) AliTOFdigit(tracks, vol, digits);
 304 }
 305
 306 //___________________________________________
 307 void AliTOF::AddSDigit(Int_t tracknum, Int_t *vol, Float_t *digits)
 308 {
 309
 310 //
 311 // Add a TOF sdigit
 312 //
 313
 314   TClonesArray &lSDigits = *fSDigits;
 315   new(lSDigits[fNSDigits++]) AliTOFSDigit(tracknum, vol, digits);
 316 }
 317
 318 //_____________________________________________________________________________
 319 void AliTOF::SetTreeAddress ()
 320 {
 321   // Set branch address for the Hits and Digits Tree.
 322   char branchname[30];
 323
 324   if (fLoader->TreeH())
 325    {
 326      if (fHits == 0x0)
 327       {
 328         if (fTZero) fHits   = new TClonesArray("AliTOFhitT0", 1000);
 329         else fHits   = new TClonesArray("AliTOFhit", 1000);
 330       }
 331    }
 332   AliDetector::SetTreeAddress ();
 333
 334   TBranch *branch;
 335   TTree *treeD = fLoader->TreeD();
 336
 337   if (treeD)
 338     {
 339       branch = treeD->GetBranch (branchname);
 340       if (branch)
 341        {
 342          if (fDigits == 0x0) fDigits = new TClonesArray("AliTOFdigit",  1000);
 343          branch->SetAddress (&fDigits);
 344        }
 345     }
 346
 347   if (fLoader->TreeS () )
 348     {
 349       branch = fLoader->TreeS ()->GetBranch ("TOF");
 350       if (branch) {
 351         if (fSDigits == 0x0) fSDigits = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
 352         branch->SetAddress (&fSDigits);
 353       }
 354     }
 355
 356   if (fLoader->TreeR() && fReconParticles) //I do not know where this array is created - skowron
 357     {
 358       branch = fLoader->TreeR()->GetBranch("TOF");
 359       if (branch)
 360        {
 361          branch->SetAddress(&fReconParticles) ;
 362        }
 363     }
 364 }
 365
 366 //_____________________________________________________________________________
 367 void AliTOF::CreateGeometry()
 368 {
 369   //
 370   // Common geometry code
 371   //
 372   //Begin_Html
 373   /*
 374     <img src="picts/AliTOFv23.gif">
 375   */
 376   //End_Html
 377   //
 378   const Double_t kPi=TMath::Pi();
 379   const Double_t kDegrad=kPi/180.;
 380   //
 381   Float_t xTof, yTof, wall;
 382
 383   // frame inbetween TOF modules
 384   wall = 4.;//cm
 385
 386   // Sizes of TOF module with its support etc..
 387   xTof = 2.*(fRmin*TMath::Tan(10*kDegrad)-wall/2-.5);
 388   yTof = fRmax-fRmin;
 389
 390 //  TOF module internal definitions
 391   TOFpc(xTof, yTof, fZlenC, fZlenB, fZlenA, fZtof);
 392 }
 393
 394 //_____________________________________________________________________________
 395 void AliTOF::DrawModule() const
 396 {
 397   //
 398   // Draw a shaded view of the common part of the TOF geometry
 399   //
 400
 401    cout << " Drawing of AliTOF"<< endl;
 402   // Set everything unseen
 403   gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
 404   //
 405   // Set ALIC mother transparent
 406   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
 407   //
 408   // Set the volumes visible
 409   gMC->Gsatt("FTOA","SEEN",1);
 410   gMC->Gsatt("FTOB","SEEN",1);
 411   gMC->Gsatt("FTOC","SEEN",1);
 412   gMC->Gsatt("FLTA","SEEN",1);
 413   gMC->Gsatt("FLTB","SEEN",1);
 414   gMC->Gsatt("FLTC","SEEN",1);
 415   gMC->Gsatt("FSTR","SEEN",1);
 416   //
 417   gMC->Gdopt("hide", "on");
 418   gMC->Gdopt("shad", "on");
 419   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
 420   gMC->SetClipBox(".");
 421   gMC->SetClipBox("*", 0, 1000, -1000, 1000, -1000, 1000);
 422   gMC->DefaultRange();
 423   gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 12, 9.5, .02, .02);
 424   gMC->Gdhead(1111, "Time Of Flight");
 425   gMC->Gdman(18, 4, "MAN");
 426   gMC->Gdopt("hide","off");
 427 }
 428
 429 //_____________________________________________________________________________
 430 void AliTOF::CreateMaterials()
 431 {
 432   //
 433   // Defines TOF materials for all versions
 434   // Revision: F. Pierella 18-VI-2002
 435   //
 436
 437   Int_t   isxfld = gAlice->Field()->Integ();
 438   Float_t sxmgmx = gAlice->Field()->Max();
 439   //
 440   //--- Quartz (SiO2) to simulate float glass
 441   //    density tuned to have correct float glass
 442   //    radiation length
 443   Float_t   aq[2] = { 28.0855,15.9994 };
 444   Float_t   zq[2] = { 14.,8. };
 445   Float_t   wq[2] = { 1.,2. };
 446   Float_t   dq = 2.55; // std value: 2.2
 447   Int_t nq = -2;
 448
 449   // --- Freon C2F4H2 (TOF-TDR pagg.)
 450   // Geant Manual CONS110-1, pag. 43 (Geant, Detector Description and Simulation Tool)
 451   Float_t afre[3]  = {12.011,18.998,1.007};
 452   Float_t zfre[3]  = { 6., 9., 1.};
 453   Float_t wfre[3]  = { 2., 4., 2.};
 454   Float_t densfre  = 0.00375;
 455 // http://www.fi.infn.it/sezione/prevprot/gas/freon.html
 456   Int_t nfre = -3;
 457 /*
 458   //-- Isobutane quencher C4H10 (5% in the sensitive mixture)
 459   Float_t aiso[2]  = {12.011,1.007};
 460   Float_t ziso[2]  = { 6.,  1.};
 461   Float_t wiso[2]  = { 4., 10.};
 462   Float_t densiso  = .......;  // (g/cm3) density
 463   Int_t nfre = -2; // < 0 i.e. proportion by number of atoms of each kind
 464   //-- SF6 (5% in the sensitive mixture)
 465   Float_t asf[3]  = {32.066,18.998};
 466   Float_t zsf[3]  = { 16., 9.};
 467   Float_t wsf[3]  = {  1., 6.};
 468   Float_t denssf  = .....;   // (g/cm3) density
 469   Int_t nfre = -2; // < 0 i.e. proportion by number of atoms of each kind
 470 */
 471   // --- CO2
 472   Float_t ac[2]   = {12.,16.};
 473   Float_t zc[2]   = { 6., 8.};
 474   Float_t wc[2]   = { 1., 2.};
 475   Float_t dc = .001977;
 476   Int_t nc = -2;
 477    // For mylar (C5H4O2)
 478   Float_t amy[3] = { 12., 1., 16. };
 479   Float_t zmy[3] = {  6., 1.,  8. };
 480   Float_t wmy[3] = {  5., 4.,  2. };
 481   Float_t dmy    = 1.39;
 482   Int_t nmy = -3;
 483  // For polyethilene (CH2) - honeycomb -
 484   Float_t ape[2] = { 12., 1. };
 485   Float_t zpe[2] = {  6., 1. };
 486   Float_t wpe[2] = {  1., 2. };
 487   Float_t dpe    = 0.935*0.479; //To have 1%X0 for 1cm as for honeycomb
 488   Int_t npe = -2;
 489   // --- G10
 490   Float_t ag10[4] = { 12.,1.,16.,28. };
 491   Float_t zg10[4] = {  6.,1., 8.,14. };
 492   Float_t wmatg10[4] = { .259,.288,.248,.205 };
 493   Float_t densg10  = 1.7;
 494   Int_t nlmatg10 = -4;
 495
 496   // plexiglass CH2=C(CH3)CO2CH3
 497   Float_t aplex[3] = { 12.,1.,16.};
 498   Float_t zplex[3] = {  6.,1., 8.};
 499   Float_t wmatplex[3] = {5.,8.,2.};
 500   Float_t densplex  =1.16;
 501   Int_t nplex = -3;
 502
 503   // ---- ALUMINA (AL203)
 504   Float_t aal[2] = { 27.,16.};
 505   Float_t zal[2] = { 13., 8.};
 506   Float_t wmatal[2] = { 2.,3. };
 507   Float_t densal  = 2.3;
 508   Int_t nlmatal = -2;
 509   // -- Water
 510   Float_t awa[2] = {  1., 16. };
 511   Float_t zwa[2] = {  1.,  8. };
 512   Float_t wwa[2] = {  2.,  1. };
 513   Float_t dwa    = 1.0;
 514   Int_t nwa = -2;
 515
 516 // stainless steel
 517   Float_t asteel[4] = { 55.847,51.9961,58.6934,28.0855 };
 518   Float_t zsteel[4] = { 26.,24.,28.,14. };
 519   Float_t wsteel[4] = { .715,.18,.1,.005 };
 520
 521   //
 522   //AliMaterial(0, "Vacuum$", 1e-16, 1e-16, 1e-16, 1e16, 1e16);
 523   AliMaterial( 1, "Air$",14.61,7.3,0.001205,30423.24,67500.);
 524   AliMaterial( 2, "Cu $",  63.54, 29.0, 8.96, 1.43, 14.8);
 525   AliMaterial( 3, "C  $",  12.01,  6.0, 2.265,18.8, 74.4);
 526   AliMixture ( 4, "Polyethilene$", ape, zpe, dpe, npe, wpe);
 527   AliMixture ( 5, "G10$", ag10, zg10, densg10, nlmatg10, wmatg10);
 528   AliMixture ( 6, "PLE$", aplex, zplex, densplex, nplex, wmatplex);
 529   AliMixture ( 7, "CO2$", ac, zc, dc, nc, wc);
 530   AliMixture ( 8, "ALUMINA$", aal, zal, densal, nlmatal, wmatal);
 531   AliMaterial( 9, "Al $", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 37.2);
 532   AliMaterial(10, "C-TRD$", 12.01, 6., 2.265*18.8/69.282*15./100, 18.8, 74.4); // for 15%
 533   AliMixture (11, "Mylar$",  amy, zmy, dmy, nmy, wmy);
 534   AliMixture (12, "Freon$",  afre, zfre, densfre, nfre, wfre);
 535   AliMixture (13, "Glass$", aq, zq, dq, nq, wq);
 536   AliMixture (14, "Water$",  awa, zwa, dwa, nwa, wwa);
 537   AliMixture (15, "STAINLESS STEEL$", asteel, zsteel, 7.88, 4, wsteel);
 538
 539   Float_t epsil, stmin, deemax, stemax;
 540
 541   //   Previous data
 542   //       EPSIL  =  0.1   ! Tracking precision,
 543   //       STEMAX = 0.1      ! Maximum displacement for multiple scattering
 544   //       DEEMAX = 0.1    ! Maximum fractional energy loss, DLS
 545   //       STMIN  = 0.1
 546   //
 547   //   New data
 548   epsil  = .001;  // Tracking precision,
 549   stemax = -1.;   // Maximum displacement for multiple scattering
 550   deemax = -.3;   // Maximum fractional energy loss, DLS
 551   stmin  = -.8;
 552
 553   AliMedium( 1, "Air$"  ,  1, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 554   AliMedium( 2, "Cu $"  ,  2, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 555   AliMedium( 3, "C  $"  ,  3, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 556   AliMedium( 4, "Pol$"  ,  4, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 557   AliMedium( 5, "G10$"  ,  5, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 558   AliMedium( 6, "PLE$"  ,  6, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 559   AliMedium( 7, "CO2$"  ,  7, 0, isxfld, sxmgmx, 10., -.01, -.1, .01, -.01);
 560   AliMedium( 8,"ALUMINA$", 8, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 561   AliMedium( 9,"Al Frame$",9, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 562   AliMedium(10, "DME-S$",  6, 1, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 563   AliMedium(11, "C-TRD$", 10, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 564   AliMedium(12, "Myl$"  , 11, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 565   AliMedium(13, "Fre$"  , 12, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 566   AliMedium(14, "Fre-S$", 12, 1, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 567   AliMedium(15, "Glass$", 13, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 568   AliMedium(16, "Water$", 14, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 569   AliMedium(17, "STEEL$", 15, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 570 }
 571
 572 //_____________________________________________________________________________
 573 Int_t AliTOF::DistancetoPrimitive(Int_t , Int_t ) const
 574 {
 575   //
 576   // Returns distance from mouse pointer to detector, default version
 577   //
 578   return 9999;
 579 }
 580
 581 //___________________________________________
 582 void AliTOF::ResetHits ()
 583 {
 584   // Reset number of clusters and the cluster array for this detector
 585   AliDetector::ResetHits ();
 586 }
 587
 588 //____________________________________________
 589 void AliTOF::ResetDigits ()
 590 {
 591   //
 592   // Reset number of digits and the digits array for this detector
 593   AliDetector::ResetDigits ();
 594   //
 595 }
 596 //_____________________________________________________________________________
 597 void AliTOF::Init()
 598 {
 599   //
 600   // Initialise TOF detector after it has been built
 601   //
 602   // Set id of TOF sensitive volume
 603   if (IsVersion() !=0) fIdSens=gMC->VolId("FPAD");
 604   //
 605 }
 606
 607 //____________________________________________________________________________
 608 void AliTOF::MakeBranch(Option_t* option)
 609 {
 610  //
 611  // Initializes the Branches of the TOF inside the
 612  // trees written for each event.
 613  // AliDetector::MakeBranch initializes just the
 614  // Branch inside TreeH. Here we add the branches in
 615  // TreeD, TreeS and TreeR.
 616  //
 617   const char *oH = strstr(option,"H");
 618   if (fLoader->TreeH() && oH)
 619    {
 620      if (fHits == 0x0)
 621       {
 622         if (fTZero) fHits   = new TClonesArray("AliTOFhitT0", 1000);
 623         else fHits   = new TClonesArray("AliTOFhit", 1000);
 624       }
 625    }
 626
 627   AliDetector::MakeBranch(option);
 628
 629   Int_t buffersize = 4000;
 630   Char_t branchname[10];
 631   sprintf(branchname,"%s",GetName());
 632
 633   const char *oD = strstr(option,"D");
 634   const char *oS = strstr(option,"S");
 635   const char *oR = strstr(option,"R");
 636
 637   if (fLoader->TreeD() && oD){
 638     if (fDigits == 0x0) fDigits = new TClonesArray("AliTOFdigit",  1000);
 639     MakeBranchInTree(fLoader->TreeD(), branchname, &fDigits,buffersize, 0) ;
 640   }
 641
 642   if (fLoader->TreeS() && oS){
 643     if (fSDigits == 0x0) fSDigits = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
 644     MakeBranchInTree(fLoader->TreeS(), branchname, &fSDigits,buffersize, 0) ;
 645   }
 646
 647   if (fReconParticles && fLoader->TreeR() && oR){
 648     MakeBranchInTree(fLoader->TreeR(), branchname, &fReconParticles,buffersize, 0) ;
 649   }
 650 }
 651
 652 //____________________________________________________________________________
 653 void AliTOF::Makehits(Bool_t hits)
 654 {
 655 // default argument used, see AliTOF.h
 656 // Enable/Disable the writing of the TOF-hits branch
 657 // on TreeH
 658 // by default : enabled for TOFv1, v2, v3, v4
 659 //              disabled for TOFv0
 660 //
 661    if (hits &&  (IsVersion()!=0))
 662       fIdSens = gMC->VolId("FPAD");
 663    else
 664       cout << "Option for writing the TOF-hits branch on TreeH: disabled" << endl;
 665 }
 666
 667 //____________________________________________________________________________
 668 void AliTOF::FinishEvent()
 669 {
 670 // do nothing
 671 }
 672
 673 //___________________________________________
 674 void AliTOF::SDigits2Digits()
 675 {
 676 //
 677 // Generate digits performing merging
 678 //
 679   /*
 680     int nparticles = gAlice->GetNtrack();
 681     cout << "Particles       :" <<nparticles<<endl;
 682     if (nparticles > 0 ) {
 683
 684       AliTOF::Hits2Digits();
 685
 686     }
 687   */
 688   cout<<"AliTOF::SDigits2Digits"<<endl;
 689     if (fMerger) {
 690       fMerger->Init();
 691       cout<<"AliTOF::SDigits2Digits Init"<<endl;
 692       fMerger->Digitise();
 693       cout<<"AliTOF::SDigits2Digits Digitise() "<<endl;
 694      }
 695 }
 696
 697 //---------------------------------------------------------------------
 698 void   AliTOF::SetMerger(AliTOFMerger* merger)
 699 {
 700 // Set pointer to merger
 701     fMerger = merger;
 702 }
 703
 704 //---------------------------------------------------------------------
 705 AliTOFMerger*  AliTOF::Merger()
 706 {
 707 // Return pointer to merger
 708     return fMerger;
 709 }
 710
 711
 712 //---------------------------------------------------------------------
 713
 714 void AliTOF::Hits2SDigits()
 715 {
 716 //
 717 // Use the TOF SDigitizer to make TOF SDigits
 718 //
 719 //
 720   //#ifdef DEBUG
 721   cout<<"ALiTOF::Hits2SDigits> start...\n";
 722   //#endif
 723
 724   //char * fileSDigits = 0 ;
 725   char * fileHeader = 0;
 726   AliTOFSDigitizer * sd = new AliTOFSDigitizer(fileHeader) ;
 727
 728   sd->Exec("") ;
 729   sd->Print("");
 730
 731   delete sd ;
 732
 733 }
 734 //___________________________________________________________________________
 735 Bool_t AliTOF::CheckOverlap(Int_t* vol, Float_t* digit,Int_t Track)
 736 {
 737 //
 738 // Checks if 2 or more hits belong to the same pad.
 739 // In this case the data assigned to the digit object
 740 // are the ones of the first hit in order of Time.
 741 // 2 hits from the same track on the same pad are collected.
 742 // Called only by Hits2SDigits.
 743 // This procedure has to be optimized in the next TOF release.
 744 //
 745
 746         Bool_t overlap = kFALSE;
 747         Int_t  vol2[5];
 748
 749         for (Int_t ndig=0; ndig<fSDigits->GetEntries(); ndig++){
 750            AliTOFdigit* currentDigit = (AliTOFdigit*)(fSDigits->UncheckedAt(ndig));
 751            currentDigit->GetLocation(vol2);
 752            Bool_t idem= kTRUE;
 753            // check on digit volume
 754            for (Int_t i=0;i<=4;i++){
 755                if (!idem) break;
 756                if (vol[i]!=vol2[i]) idem=kFALSE;}
 757
 758            if (idem){  // same pad fired
 759               Float_t tdc2 = digit[0];
 760               Float_t tdc1 = currentDigit->GetTdc();
 761
 762               // we separate two digits on the same pad if
 763               // they are separated in time by at least 25 ns
 764               // remember that tdc time is given in ps
 765
 766               if (TMath::Abs(tdc1-tdc2)<25000){
 767                   // in case of overlap we take the earliest
 768                   if (tdc1>tdc2){
 769                    currentDigit->SetTdc(tdc2);
 770                    currentDigit->SetAdc(digit[1]);
 771                   }
 772                   else {
 773                    currentDigit->SetTdc(tdc1);
 774                    currentDigit->SetAdc(digit[1]);
 775                   }
 776                   currentDigit->AddTrack(Track); // add track number in the track array
 777                   overlap = kTRUE;
 778                   return overlap;
 779               } else
 780                 overlap= kFALSE;
 781
 782            } // close if (idem) -> two digits on the same TOF pad
 783
 784         } // end loop on existing sdigits
 785
 786         return overlap;
 787 }
 788
 789
 790 //____________________________________________________________________________
 791 void AliTOF::Digits2Raw(Int_t evNumber)
 792 {
 793 //
 794 // Starting from digits, writes the
 795 // Raw Data objects, i.e. a
 796 // TClonesArray of 18 AliTOFRawSector objects
 797 //
 798
 799   TTree* tD;
 800
 801   // do nothing if no particles
 802   Int_t nparticles = gAlice->GetEvent(evNumber);
 803   if (nparticles <= 0) return;
 804
 805   tD = gAlice->TreeD();
 806
 807   TClonesArray* tofdigits = this->Digits();
 808   Int_t ndigits = tofdigits->GetEntriesFast();
 809
 810   TClonesArray* rawsectors = new TClonesArray("AliTOFRawSector",fNTof+2);
 811
 812   for (Int_t isect=1;isect<=fNTof;isect++){
 813      AliTOFRawSector* currentSector = (AliTOFRawSector*)rawsectors->UncheckedAt(isect);
 814      TClonesArray* rocData = (TClonesArray*)currentSector->GetRocData();
 815
 816      for (Int_t digit=0; digit<ndigits; digit++){
 817         AliTOFdigit* currentDigit = (AliTOFdigit*)tofdigits->UncheckedAt(digit);
 818         Int_t sector = currentDigit->GetSector();
 819         if (sector==isect){
 820             Int_t   pad    = currentDigit -> GetTotPad();
 821             Int_t   roc    = (Int_t)(pad/fNPadXRoc)-1;
 822             if (roc>=fNRoc) printf("Wrong n. of ROC ! Roc = %i",roc);
 823             Int_t   padRoc = (Int_t) pad%fNPadXRoc;
 824             Int_t   fec    = (Int_t)(padRoc/fNFec)-1;
 825             Int_t   tdc    = (Int_t)(padRoc%fNFec)-1;
 826             Float_t time   = currentDigit->GetTdc();
 827             Float_t charge = currentDigit->GetAdc();
 828             AliTOFRoc* currentROC = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(roc);
 829             Int_t error    = 0;
 830             currentROC->AddItem(fec, tdc, error, charge, time);
 831         } // close if (sector==isect) i.e. end loop on digits for the current sector
 832      } // end loop on TOF digits
 833
 834      UInt_t totSize=16,rocSize=0;
 835      UInt_t rocHead[14],rocChek[14];
 836      UInt_t globalCheckSum=0;
 837
 838      for (UInt_t iRoc = 1; iRoc<(UInt_t)fNRoc; iRoc++){
 839         AliTOFRoc* currentRoc = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(iRoc);
 840         rocSize  = currentRoc->GetItems()*2+1;
 841         totSize += rocSize*4;
 842         if (rocSize>=TMath::Power(2,16)) rocSize=0;
 843         rocHead[iRoc]   = iRoc<<28;
 844         rocHead[iRoc]  += rocSize;
 845         rocChek[iRoc]   = currentRoc->GetCheckSum();
 846         Int_t headCheck = currentRoc->BitCount(rocHead[iRoc]);
 847         globalCheckSum += headCheck;
 848         globalCheckSum += rocChek[iRoc];
 849      }
 850
 851      AliTOFRoc* dummyRoc = new AliTOFRoc();
 852      totSize *= 4;
 853      if (totSize>=TMath::Power(2,24)) totSize=0;
 854      UInt_t header = totSize;
 855      UInt_t sectId = ((UInt_t)isect)<<24;
 856      header += sectId;
 857      globalCheckSum += dummyRoc->BitCount(header);
 858      currentSector->SetGlobalCS(globalCheckSum);
 859      currentSector->SetHeader(header);
 860   }
 861 }
 862
 863 //____________________________________________________________________________
 864 void AliTOF::Raw2Digits(Int_t evNumber)
 865 {
 866 //
 867 //  Converts Raw Data objects into digits objects.
 868 //  We schematize the raw data with a
 869 //  TClonesArray of 18 AliTOFRawSector objects
 870 //
 871
 872   TTree    *tD;
 873   Int_t    vol[5];
 874   Int_t    tracks[3];
 875   Float_t  digit[2];
 876
 877   tracks[0]=0;
 878   tracks[1]=0;
 879   tracks[2]=0;
 880
 881   Int_t nparticles = gAlice->GetEvent(evNumber);
 882   if (nparticles <= 0) return;
 883
 884   tD = gAlice->TreeD();
 885
 886   TClonesArray* rawsectors = new TClonesArray("AliTOFRawSector",fNTof+2);
 887
 888   for(Int_t nSec=1; nSec<=fNTof; nSec++){
 889      AliTOFRawSector* currentSector = (AliTOFRawSector*)rawsectors->UncheckedAt(nSec);
 890      TClonesArray* rocData = (TClonesArray*)currentSector->GetRocData();
 891      for(Int_t nRoc=1; nRoc<=14; nRoc++){
 892         AliTOFRoc* currentRoc = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(nRoc);
 893         Int_t currentItems = currentRoc->GetItems();
 894         for(Int_t item=1; item<currentItems; item++){
 895            Int_t nPad = currentRoc->GetTotPad(item);
 896            vol[0] = nSec;
 897            Int_t nStrip = (Int_t)(nPad/fPadXStr)+1;
 898            Int_t nPlate = 5;
 899            if (nStrip<=fNStripC+2*fNStripB+fNStripA) nPlate = 4;
 900            if (nStrip<=fNStripC+fNStripB+fNStripA)   nPlate = 3;
 901            if (nStrip<=fNStripC+fNStripB)            nPlate = 2;
 902            if (nStrip<=fNStripC)                     nPlate=1;
 903            vol[1] = nPlate;
 904            switch (nPlate){
 905            case 1: break;
 906            case 2: nStrip -= (fNStripC);
 907                    break;
 908            case 3: nStrip -= (fNStripC+fNStripB);
 909                    break;
 910            case 4: nStrip -= (fNStripC+fNStripB+fNStripA);
 911                    break;
 912            case 5: nStrip -= (fNStripC+2*fNStripB+fNStripA);
 913                    break;
 914            }
 915            vol[2] = nStrip;
 916            Int_t pad = nPad%fPadXStr;
 917            if (pad==0) pad=fPadXStr;
 918            Int_t nPadX=0, nPadZ=0;
 919            (pad>fNpadX)? nPadX -= fNpadX : nPadX = pad ;
 920            vol[3] = nPadX;
 921            (pad>fNpadX)? nPadZ = 2 : nPadZ = 1 ;
 922            vol[4] = nPadZ;
 923            UInt_t error=0;
 924            Float_t tdc = currentRoc->GetTime(item,error);
 925            if (!error) digit[0]=tdc;
 926            digit[1] = currentRoc->GetCharge(item);
 927            AddDigit(tracks,vol,digit);
 928         }
 929      }
 930   }
 931   tD->Fill();
 932   tD->Write(0,TObject::kOverwrite);
 933 }
 934
 935 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 936 void AliTOF::RecreateSDigitsArray() {
 937 //
 938 // delete TClonesArray fSDigits and create it again
 939 //  needed for backward compatability with PPR test production
 940 //
 941   delete fSDigits;
 942   fSDigits       = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
 943 }
 944 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 945 void AliTOF::CreateSDigitsArray() {
 946 //
 947 // create TClonesArray fSDigits
 948 //  needed for backward compatability with PPR test production
 949 //
 950   fSDigits       = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
 951 }