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 #include "AliMC.h"
  73
  74 ClassImp(AliTOF)
  75
  76 //_____________________________________________________________________________
  77 AliTOF::AliTOF()
  78 {
  79   //
  80   // Default constructor
  81   //
  82   fFGeom = 0x0;
  83   fDTask = 0x0;
  84   fReTask = 0x0;
  85   fIshunt   = 0;
  86   fSDigits       = 0 ;
  87   fNSDigits = 0;
  88   fDigits        = 0 ;
  89   fReconParticles = 0x0;
  90   fName="TOF";
  91   fMerger = 0x0;
  92   fTZero = kFALSE;
  93 }
  94
  95 //_____________________________________________________________________________
  96 AliTOF::AliTOF(const char *name, const char *title, Option_t *option)
  97        : AliDetector(name,title)
  98 {
  99   //
 100   // AliTOF standard constructor
 101   //
 102   // Here are fixed some important parameters
 103   //
 104
 105   // Initialization of hits, sdigits and digits array
 106   // added option for time zero analysis
 107   fFGeom = 0x0; //skowron
 108   fDTask = 0x0;
 109   fReTask= 0x0;
 110   fReconParticles= 0x0;
 111   fMerger = 0x0;
 112
 113   if (strstr(option,"tzero")){
 114     fHits   = new TClonesArray("AliTOFhitT0",  1000);
 115     fTZero = kTRUE;
 116     cout << "tzero option requires AliTOFv4T0 as TOF version (check Your Config.C)" << endl;
 117   }else{
 118     fHits   = new TClonesArray("AliTOFhit",  1000);
 119     fTZero = kFALSE;
 120   }
 121   if (gAlice==0) {
 122      Fatal("AliTOF","gAlice==0 !");
 123   }
 124   if (gAlice->GetMCApp()->GetHitLists())
 125      gAlice->GetMCApp()->AddHitList(fHits);
 126   else Error("AliTOF","gAlice->GetHitLists()==0");
 127
 128   fIshunt  = 0;
 129   fSDigits       = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
 130   fDigits        = new TClonesArray("AliTOFdigit",  1000);
 131   fNSDigits = 0;
 132
 133   fFGeom = 0x0;
 134   fDTask = 0x0;
 135   fReTask = 0x0;
 136   fReconParticles = 0x0;
 137   fMerger = 0x0;
 138
 139   //
 140   // Digitization parameters
 141   //
 142   // (Transfer Functions to be inserted here)
 143   //
 144   SetMarkerColor(7);
 145   SetMarkerStyle(2);
 146   SetMarkerSize(0.4);
 147
 148 // General Geometrical Parameters
 149   fNTof    =  18;  // number of sectors
 150   fRmax    = 399.0;//cm
 151   fRmin    = 370.0;//cm
 152   fZlenC   = 177.5;//cm length of module C
 153   fZlenB   = 141.0;//cm length of module B
 154   fZlenA   = 106.0;//cm length of module A
 155   fZtof    = 371.5;//cm total semi-length of TOF detector
 156
 157 // Strip Parameters
 158   fStripLn = 122.0;//cm  Strip Length
 159   fSpace   =   5.5;//cm  Space Beetween the strip and the bottom of the plate
 160   fDeadBndZ=   1.5;//cm  Dead Boundaries of a Strip along Z direction (width)
 161   fDeadBndX=   1.0;//cm  Dead Boundaries of a Strip along X direction (length)
 162   fXpad    =   2.5;//cm  X size of a pad
 163   fZpad    =   3.5;//cm  Z size of a pad
 164   fGapA    =   4.; //cm  Gap beetween tilted strip in A-type plate
 165   fGapB    =   6.; //cm  Gap beetween tilted strip in B-type plate
 166   fOverSpc =  15.3;//cm Space available for sensitive layers in radial direction
 167   fNpadX   =  48;  // Number of pads in a strip along the X direction
 168   fNpadZ   =   2;  // Number of pads in a strip along the Z direction
 169   fPadXStr = fNpadX*fNpadZ; //Number of pads per strip
 170   fNStripA = 15; // number of strips in A type module
 171   fNStripB = 19; // number of strips in B type module
 172   fNStripC = 20; // number of strips in C type module
 173
 174 // Physical performances
 175   fTimeRes = 100.;//ps
 176   fChrgRes = 100.;//pC
 177
 178 // DAQ characteristics
 179 // cfr. TOF-TDR pag. 105 for Glossary
 180 // TARODA : TOF-ALICE Read Out and Data Acquisition system
 181   fPadXSector = 8928; // number of pad per sector -with no holes-
 182                       // ((15+2*19+2*20)*(48*2))
 183   fNRoc       = 14;   // number of Roc (Read Out Controller) (TARODA)
 184   fNFec       = 32;   // number of Fec (Front-End electronic Card)
 185                       // (TARODA)
 186   fNTdc       = 32;   // number of Tdc (Time to Digital Converter)
 187   fNPadXRoc   = (Int_t)fPadXSector/fNRoc; // number of pads for each ROC
 188
 189 }
 190
 191 //_____________________________________________________________________________
 192 void AliTOF::CreateTOFFolders()
 193 {
 194   // create the ALICE TFolder
 195   // create the ALICE TTasks
 196   // create the ALICE main TFolder
 197   // to be done by AliRun
 198
 199   TFolder * alice = new TFolder();
 200   alice->SetNameTitle("FPAlice", "Alice Folder") ;
 201   gROOT->GetListOfBrowsables()->Add(alice) ;
 202
 203   TFolder * aliceF  = alice->AddFolder("folders", "Alice memory Folder") ;
 204   //  make it the owner of the objects that it contains
 205   aliceF->SetOwner() ;
 206   // geometry folder
 207   TFolder * geomF = aliceF->AddFolder("Geometry", "Geometry objects") ;
 208   TFolder * aliceT  = alice->AddFolder("tasks", "Alice tasks Folder") ;
 209   //  make it the owner of the objects that it contains
 210   aliceT->SetOwner() ;
 211
 212   TTask * aliceDi = new TTask("(S)Digitizer", "Alice SDigitizer & Digitizer") ;
 213   aliceT->Add(aliceDi);
 214
 215   TTask * aliceRe = new TTask("Reconstructioner", "Alice Reconstructioner") ;
 216   aliceT->Add(aliceRe);
 217
 218   char * tempo = new char[80] ;
 219
 220   // creates the TOF Digitizer and adds it to alice main (S)Digitizer task
 221   sprintf(tempo, "%sDigitizers container",GetName() ) ;
 222   fDTask = new TTask(GetName(), tempo);
 223   aliceDi->Add(fDTask) ;
 224
 225   // creates the TOF reconstructioner and adds it to alice main Reconstructioner task
 226   sprintf(tempo, "%sReconstructioner container",GetName() ) ;
 227   fReTask = new TTask(GetName(), tempo);
 228   aliceRe->Add(fReTask) ;
 229
 230   delete [] tempo ;
 231
 232   // creates the TOF geometry  folder
 233   geomF->AddFolder("TOF", "Geometry for TOF") ;
 234 }
 235
 236 //_____________________________________________________________________________
 237 AliTOF::~AliTOF()
 238 {
 239   // dtor:
 240   // it remove also the alice folder
 241   // and task that TOF creates instead of AliRun
 242   /* PH Temporarily commented because of problems
 243   TFolder * alice = (TFolder*)gROOT->GetListOfBrowsables()->FindObject("FPAlice") ;
 244   delete alice;
 245   alice = 0;
 246   */
 247   if (fHits)
 248     {
 249       fHits->Delete ();
 250       delete fHits;
 251       fHits = 0;
 252     }
 253   if (fDigits)
 254     {
 255       fDigits->Delete ();
 256       delete fDigits;
 257       fDigits = 0;
 258     }
 259   if (fSDigits)
 260     {
 261       fSDigits->Delete();
 262       delete fSDigits;
 263       fSDigits = 0;
 264     }
 265   if (fReconParticles)
 266     {
 267       fReconParticles->Delete ();
 268       delete fReconParticles;
 269       fReconParticles = 0;
 270     }
 271
 272 }
 273
 274 //_____________________________________________________________________________
 275 void AliTOF::AddHit(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
 276 {
 277   //
 278   // Add a TOF hit
 279   // new with placement used
 280   //
 281   TClonesArray &lhits = *fHits;
 282   new(lhits[fNhits++]) AliTOFhit(fIshunt, track, vol, hits);
 283 }
 284
 285 //_____________________________________________________________________________
 286 void AliTOF::AddT0Hit(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
 287 {
 288   //
 289   // Add a TOF hit
 290   // new with placement used
 291   //
 292   TClonesArray &lhits = *fHits;
 293   new(lhits[fNhits++]) AliTOFhitT0(fIshunt, track, vol, hits);
 294 }
 295
 296 //_____________________________________________________________________________
 297 void AliTOF::AddDigit(Int_t *tracks, Int_t *vol, Float_t *digits)
 298 {
 299   //
 300   // Add a TOF digit
 301   // new with placement used
 302   //
 303   TClonesArray &ldigits = *fDigits;
 304   new (ldigits[fNdigits++]) AliTOFdigit(tracks, vol, digits);
 305 }
 306
 307 //___________________________________________
 308 void AliTOF::AddSDigit(Int_t tracknum, Int_t *vol, Float_t *digits)
 309 {
 310
 311 //
 312 // Add a TOF sdigit
 313 //
 314
 315   TClonesArray &lSDigits = *fSDigits;
 316   new(lSDigits[fNSDigits++]) AliTOFSDigit(tracknum, vol, digits);
 317 }
 318
 319 //_____________________________________________________________________________
 320 void AliTOF::SetTreeAddress ()
 321 {
 322   // Set branch address for the Hits and Digits Tree.
 323   char branchname[30];
 324
 325   if (fLoader->TreeH())
 326    {
 327      if (fHits == 0x0)
 328       {
 329         if (fTZero) fHits   = new TClonesArray("AliTOFhitT0", 1000);
 330         else fHits   = new TClonesArray("AliTOFhit", 1000);
 331       }
 332    }
 333   AliDetector::SetTreeAddress ();
 334
 335   TBranch *branch;
 336   TTree *treeD = fLoader->TreeD();
 337
 338   if (treeD)
 339     {
 340       branch = treeD->GetBranch (branchname);
 341       if (branch)
 342        {
 343          if (fDigits == 0x0) fDigits = new TClonesArray("AliTOFdigit",  1000);
 344          branch->SetAddress (&fDigits);
 345        }
 346     }
 347
 348   if (fLoader->TreeS () )
 349     {
 350       branch = fLoader->TreeS ()->GetBranch ("TOF");
 351       if (branch) {
 352         if (fSDigits == 0x0) fSDigits = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
 353         branch->SetAddress (&fSDigits);
 354       }
 355     }
 356
 357   if (fLoader->TreeR() && fReconParticles) //I do not know where this array is created - skowron
 358     {
 359       branch = fLoader->TreeR()->GetBranch("TOF");
 360       if (branch)
 361        {
 362          branch->SetAddress(&fReconParticles) ;
 363        }
 364     }
 365 }
 366
 367 //_____________________________________________________________________________
 368 void AliTOF::CreateGeometry()
 369 {
 370   //
 371   // Common geometry code
 372   //
 373   //Begin_Html
 374   /*
 375     <img src="picts/AliTOFv23.gif">
 376   */
 377   //End_Html
 378   //
 379   const Double_t kPi=TMath::Pi();
 380   const Double_t kDegrad=kPi/180.;
 381   //
 382   Float_t xTof, yTof, wall;
 383
 384   // frame inbetween TOF modules
 385   wall = 4.;//cm
 386
 387   // Sizes of TOF module with its support etc..
 388   xTof = 2.*(fRmin*TMath::Tan(10*kDegrad)-wall/2-.5);
 389   yTof = fRmax-fRmin;
 390
 391 //  TOF module internal definitions
 392   TOFpc(xTof, yTof, fZlenC, fZlenB, fZlenA, fZtof);
 393 }
 394
 395 //_____________________________________________________________________________
 396 void AliTOF::DrawModule() const
 397 {
 398   //
 399   // Draw a shaded view of the common part of the TOF geometry
 400   //
 401
 402    cout << " Drawing of AliTOF"<< endl;
 403   // Set everything unseen
 404   gMC->Gsatt("*", "seen", -1);
 405   //
 406   // Set ALIC mother transparent
 407   gMC->Gsatt("ALIC","SEEN",0);
 408   //
 409   // Set the volumes visible
 410   gMC->Gsatt("FTOA","SEEN",1);
 411   gMC->Gsatt("FTOB","SEEN",1);
 412   gMC->Gsatt("FTOC","SEEN",1);
 413   gMC->Gsatt("FLTA","SEEN",1);
 414   gMC->Gsatt("FLTB","SEEN",1);
 415   gMC->Gsatt("FLTC","SEEN",1);
 416   gMC->Gsatt("FSTR","SEEN",1);
 417   //
 418   gMC->Gdopt("hide", "on");
 419   gMC->Gdopt("shad", "on");
 420   gMC->Gsatt("*", "fill", 7);
 421   gMC->SetClipBox(".");
 422   gMC->SetClipBox("*", 0, 1000, -1000, 1000, -1000, 1000);
 423   gMC->DefaultRange();
 424   gMC->Gdraw("alic", 40, 30, 0, 12, 9.5, .02, .02);
 425   gMC->Gdhead(1111, "Time Of Flight");
 426   gMC->Gdman(18, 4, "MAN");
 427   gMC->Gdopt("hide","off");
 428 }
 429
 430 //_____________________________________________________________________________
 431 void AliTOF::CreateMaterials()
 432 {
 433   //
 434   // Defines TOF materials for all versions
 435   // Revision: F. Pierella 18-VI-2002
 436   //
 437
 438   Int_t   isxfld = gAlice->Field()->Integ();
 439   Float_t sxmgmx = gAlice->Field()->Max();
 440   //
 441   //--- Quartz (SiO2) to simulate float glass
 442   //    density tuned to have correct float glass
 443   //    radiation length
 444   Float_t   aq[2] = { 28.0855,15.9994 };
 445   Float_t   zq[2] = { 14.,8. };
 446   Float_t   wq[2] = { 1.,2. };
 447   Float_t   dq = 2.55; // std value: 2.2
 448   Int_t nq = -2;
 449
 450   // --- Freon C2F4H2 (TOF-TDR pagg.)
 451   // Geant Manual CONS110-1, pag. 43 (Geant, Detector Description and Simulation Tool)
 452   Float_t afre[3]  = {12.011,18.998,1.007};
 453   Float_t zfre[3]  = { 6., 9., 1.};
 454   Float_t wfre[3]  = { 2., 4., 2.};
 455   Float_t densfre  = 0.00375;
 456 // http://www.fi.infn.it/sezione/prevprot/gas/freon.html
 457   Int_t nfre = -3;
 458 /*
 459   //-- Isobutane quencher C4H10 (5% in the sensitive mixture)
 460   Float_t aiso[2]  = {12.011,1.007};
 461   Float_t ziso[2]  = { 6.,  1.};
 462   Float_t wiso[2]  = { 4., 10.};
 463   Float_t densiso  = .......;  // (g/cm3) density
 464   Int_t nfre = -2; // < 0 i.e. proportion by number of atoms of each kind
 465   //-- SF6 (5% in the sensitive mixture)
 466   Float_t asf[3]  = {32.066,18.998};
 467   Float_t zsf[3]  = { 16., 9.};
 468   Float_t wsf[3]  = {  1., 6.};
 469   Float_t denssf  = .....;   // (g/cm3) density
 470   Int_t nfre = -2; // < 0 i.e. proportion by number of atoms of each kind
 471 */
 472   // --- CO2
 473   Float_t ac[2]   = {12.,16.};
 474   Float_t zc[2]   = { 6., 8.};
 475   Float_t wc[2]   = { 1., 2.};
 476   Float_t dc = .001977;
 477   Int_t nc = -2;
 478    // For mylar (C5H4O2)
 479   Float_t amy[3] = { 12., 1., 16. };
 480   Float_t zmy[3] = {  6., 1.,  8. };
 481   Float_t wmy[3] = {  5., 4.,  2. };
 482   Float_t dmy    = 1.39;
 483   Int_t nmy = -3;
 484  // For polyethilene (CH2) - honeycomb -
 485   Float_t ape[2] = { 12., 1. };
 486   Float_t zpe[2] = {  6., 1. };
 487   Float_t wpe[2] = {  1., 2. };
 488   Float_t dpe    = 0.935*0.479; //To have 1%X0 for 1cm as for honeycomb
 489   Int_t npe = -2;
 490   // --- G10
 491   Float_t ag10[4] = { 12.,1.,16.,28. };
 492   Float_t zg10[4] = {  6.,1., 8.,14. };
 493   Float_t wmatg10[4] = { .259,.288,.248,.205 };
 494   Float_t densg10  = 1.7;
 495   Int_t nlmatg10 = -4;
 496
 497   // plexiglass CH2=C(CH3)CO2CH3
 498   Float_t aplex[3] = { 12.,1.,16.};
 499   Float_t zplex[3] = {  6.,1., 8.};
 500   Float_t wmatplex[3] = {5.,8.,2.};
 501   Float_t densplex  =1.16;
 502   Int_t nplex = -3;
 503
 504   // ---- ALUMINA (AL203)
 505   Float_t aal[2] = { 27.,16.};
 506   Float_t zal[2] = { 13., 8.};
 507   Float_t wmatal[2] = { 2.,3. };
 508   Float_t densal  = 2.3;
 509   Int_t nlmatal = -2;
 510   // -- Water
 511   Float_t awa[2] = {  1., 16. };
 512   Float_t zwa[2] = {  1.,  8. };
 513   Float_t wwa[2] = {  2.,  1. };
 514   Float_t dwa    = 1.0;
 515   Int_t nwa = -2;
 516
 517 // stainless steel
 518   Float_t asteel[4] = { 55.847,51.9961,58.6934,28.0855 };
 519   Float_t zsteel[4] = { 26.,24.,28.,14. };
 520   Float_t wsteel[4] = { .715,.18,.1,.005 };
 521
 522   //
 523   //AliMaterial(0, "Vacuum$", 1e-16, 1e-16, 1e-16, 1e16, 1e16);
 524   AliMaterial( 1, "Air$",14.61,7.3,0.001205,30423.24,67500.);
 525   AliMaterial( 2, "Cu $",  63.54, 29.0, 8.96, 1.43, 14.8);
 526   AliMaterial( 3, "C  $",  12.01,  6.0, 2.265,18.8, 74.4);
 527   AliMixture ( 4, "Polyethilene$", ape, zpe, dpe, npe, wpe);
 528   AliMixture ( 5, "G10$", ag10, zg10, densg10, nlmatg10, wmatg10);
 529   AliMixture ( 6, "PLE$", aplex, zplex, densplex, nplex, wmatplex);
 530   AliMixture ( 7, "CO2$", ac, zc, dc, nc, wc);
 531   AliMixture ( 8, "ALUMINA$", aal, zal, densal, nlmatal, wmatal);
 532   AliMaterial( 9, "Al $", 26.98, 13., 2.7, 8.9, 37.2);
 533   AliMaterial(10, "C-TRD$", 12.01, 6., 2.265*18.8/69.282*15./100, 18.8, 74.4); // for 15%
 534   AliMixture (11, "Mylar$",  amy, zmy, dmy, nmy, wmy);
 535   AliMixture (12, "Freon$",  afre, zfre, densfre, nfre, wfre);
 536   AliMixture (13, "Glass$", aq, zq, dq, nq, wq);
 537   AliMixture (14, "Water$",  awa, zwa, dwa, nwa, wwa);
 538   AliMixture (15, "STAINLESS STEEL$", asteel, zsteel, 7.88, 4, wsteel);
 539
 540   Float_t epsil, stmin, deemax, stemax;
 541
 542   //   Previous data
 543   //       EPSIL  =  0.1   ! Tracking precision,
 544   //       STEMAX = 0.1      ! Maximum displacement for multiple scattering
 545   //       DEEMAX = 0.1    ! Maximum fractional energy loss, DLS
 546   //       STMIN  = 0.1
 547   //
 548   //   New data
 549   epsil  = .001;  // Tracking precision,
 550   stemax = -1.;   // Maximum displacement for multiple scattering
 551   deemax = -.3;   // Maximum fractional energy loss, DLS
 552   stmin  = -.8;
 553
 554   AliMedium( 1, "Air$"  ,  1, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 555   AliMedium( 2, "Cu $"  ,  2, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 556   AliMedium( 3, "C  $"  ,  3, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 557   AliMedium( 4, "Pol$"  ,  4, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 558   AliMedium( 5, "G10$"  ,  5, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 559   AliMedium( 6, "PLE$"  ,  6, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 560   AliMedium( 7, "CO2$"  ,  7, 0, isxfld, sxmgmx, 10., -.01, -.1, .01, -.01);
 561   AliMedium( 8,"ALUMINA$", 8, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 562   AliMedium( 9,"Al Frame$",9, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 563   AliMedium(10, "DME-S$",  6, 1, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 564   AliMedium(11, "C-TRD$", 10, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 565   AliMedium(12, "Myl$"  , 11, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 566   AliMedium(13, "Fre$"  , 12, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 567   AliMedium(14, "Fre-S$", 12, 1, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 568   AliMedium(15, "Glass$", 13, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 569   AliMedium(16, "Water$", 14, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 570   AliMedium(17, "STEEL$", 15, 0, isxfld, sxmgmx, 10., stemax, deemax, epsil, stmin);
 571 }
 572
 573 //_____________________________________________________________________________
 574 Int_t AliTOF::DistancetoPrimitive(Int_t , Int_t ) const
 575 {
 576   //
 577   // Returns distance from mouse pointer to detector, default version
 578   //
 579   return 9999;
 580 }
 581
 582 //___________________________________________
 583 void AliTOF::ResetHits ()
 584 {
 585   // Reset number of clusters and the cluster array for this detector
 586   AliDetector::ResetHits ();
 587 }
 588
 589 //____________________________________________
 590 void AliTOF::ResetDigits ()
 591 {
 592   //
 593   // Reset number of digits and the digits array for this detector
 594   AliDetector::ResetDigits ();
 595   //
 596 }
 597 //_____________________________________________________________________________
 598 void AliTOF::Init()
 599 {
 600   //
 601   // Initialise TOF detector after it has been built
 602   //
 603   // Set id of TOF sensitive volume
 604   if (IsVersion() !=0) fIdSens=gMC->VolId("FPAD");
 605   //
 606 }
 607
 608 //____________________________________________________________________________
 609 void AliTOF::MakeBranch(Option_t* option)
 610 {
 611  //
 612  // Initializes the Branches of the TOF inside the
 613  // trees written for each event.
 614  // AliDetector::MakeBranch initializes just the
 615  // Branch inside TreeH. Here we add the branches in
 616  // TreeD, TreeS and TreeR.
 617  //
 618   const char *oH = strstr(option,"H");
 619   if (fLoader->TreeH() && oH)
 620    {
 621      if (fHits == 0x0)
 622       {
 623         if (fTZero) fHits   = new TClonesArray("AliTOFhitT0", 1000);
 624         else fHits   = new TClonesArray("AliTOFhit", 1000);
 625       }
 626    }
 627
 628   AliDetector::MakeBranch(option);
 629
 630   Int_t buffersize = 4000;
 631   Char_t branchname[10];
 632   sprintf(branchname,"%s",GetName());
 633
 634   const char *oD = strstr(option,"D");
 635   const char *oS = strstr(option,"S");
 636   const char *oR = strstr(option,"R");
 637
 638   if (fLoader->TreeD() && oD){
 639     if (fDigits == 0x0) fDigits = new TClonesArray("AliTOFdigit",  1000);
 640     MakeBranchInTree(fLoader->TreeD(), branchname, &fDigits,buffersize, 0) ;
 641   }
 642
 643   if (fLoader->TreeS() && oS){
 644     if (fSDigits == 0x0) fSDigits = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
 645     MakeBranchInTree(fLoader->TreeS(), branchname, &fSDigits,buffersize, 0) ;
 646   }
 647
 648   if (fReconParticles && fLoader->TreeR() && oR){
 649     MakeBranchInTree(fLoader->TreeR(), branchname, &fReconParticles,buffersize, 0) ;
 650   }
 651 }
 652
 653 //____________________________________________________________________________
 654 void AliTOF::Makehits(Bool_t hits)
 655 {
 656 // default argument used, see AliTOF.h
 657 // Enable/Disable the writing of the TOF-hits branch
 658 // on TreeH
 659 // by default : enabled for TOFv1, v2, v3, v4
 660 //              disabled for TOFv0
 661 //
 662    if (hits &&  (IsVersion()!=0))
 663       fIdSens = gMC->VolId("FPAD");
 664    else
 665       cout << "Option for writing the TOF-hits branch on TreeH: disabled" << endl;
 666 }
 667
 668 //____________________________________________________________________________
 669 void AliTOF::FinishEvent()
 670 {
 671 // do nothing
 672 }
 673
 674 //___________________________________________
 675 void AliTOF::SDigits2Digits()
 676 {
 677 //
 678 // Generate digits performing merging
 679 //
 680   /*
 681     int nparticles = gAlice->GetNtrack();
 682     cout << "Particles       :" <<nparticles<<endl;
 683     if (nparticles > 0 ) {
 684
 685       AliTOF::Hits2Digits();
 686
 687     }
 688   */
 689   cout<<"AliTOF::SDigits2Digits"<<endl;
 690     if (fMerger) {
 691       fMerger->Init();
 692       cout<<"AliTOF::SDigits2Digits Init"<<endl;
 693       fMerger->Digitise();
 694       cout<<"AliTOF::SDigits2Digits Digitise() "<<endl;
 695      }
 696 }
 697
 698 //---------------------------------------------------------------------
 699 void   AliTOF::SetMerger(AliTOFMerger* merger)
 700 {
 701 // Set pointer to merger
 702     fMerger = merger;
 703 }
 704
 705 //---------------------------------------------------------------------
 706 AliTOFMerger*  AliTOF::Merger()
 707 {
 708 // Return pointer to merger
 709     return fMerger;
 710 }
 711
 712
 713 //---------------------------------------------------------------------
 714
 715 void AliTOF::Hits2SDigits()
 716 {
 717 //
 718 // Use the TOF SDigitizer to make TOF SDigits
 719 //
 720 //
 721   //#ifdef DEBUG
 722   cout<<"ALiTOF::Hits2SDigits> start...\n";
 723   //#endif
 724
 725   //char * fileSDigits = 0 ;
 726   char * fileHeader = 0;
 727   AliTOFSDigitizer * sd = new AliTOFSDigitizer(fileHeader) ;
 728
 729   sd->Exec("") ;
 730   sd->Print("");
 731
 732   delete sd ;
 733
 734 }
 735 //___________________________________________________________________________
 736 Bool_t AliTOF::CheckOverlap(Int_t* vol, Float_t* digit,Int_t Track)
 737 {
 738 //
 739 // Checks if 2 or more hits belong to the same pad.
 740 // In this case the data assigned to the digit object
 741 // are the ones of the first hit in order of Time.
 742 // 2 hits from the same track on the same pad are collected.
 743 // Called only by Hits2SDigits.
 744 // This procedure has to be optimized in the next TOF release.
 745 //
 746
 747         Bool_t overlap = kFALSE;
 748         Int_t  vol2[5];
 749
 750         for (Int_t ndig=0; ndig<fSDigits->GetEntries(); ndig++){
 751            AliTOFdigit* currentDigit = (AliTOFdigit*)(fSDigits->UncheckedAt(ndig));
 752            currentDigit->GetLocation(vol2);
 753            Bool_t idem= kTRUE;
 754            // check on digit volume
 755            for (Int_t i=0;i<=4;i++){
 756                if (!idem) break;
 757                if (vol[i]!=vol2[i]) idem=kFALSE;}
 758
 759            if (idem){  // same pad fired
 760               Float_t tdc2 = digit[0];
 761               Float_t tdc1 = currentDigit->GetTdc();
 762
 763               // we separate two digits on the same pad if
 764               // they are separated in time by at least 25 ns
 765               // remember that tdc time is given in ps
 766
 767               if (TMath::Abs(tdc1-tdc2)<25000){
 768                   // in case of overlap we take the earliest
 769                   if (tdc1>tdc2){
 770                    currentDigit->SetTdc(tdc2);
 771                    currentDigit->SetAdc(digit[1]);
 772                   }
 773                   else {
 774                    currentDigit->SetTdc(tdc1);
 775                    currentDigit->SetAdc(digit[1]);
 776                   }
 777                   currentDigit->AddTrack(Track); // add track number in the track array
 778                   overlap = kTRUE;
 779                   return overlap;
 780               } else
 781                 overlap= kFALSE;
 782
 783            } // close if (idem) -> two digits on the same TOF pad
 784
 785         } // end loop on existing sdigits
 786
 787         return overlap;
 788 }
 789
 790
 791 //____________________________________________________________________________
 792 void AliTOF::Digits2Raw(Int_t evNumber)
 793 {
 794 //
 795 // Starting from digits, writes the
 796 // Raw Data objects, i.e. a
 797 // TClonesArray of 18 AliTOFRawSector objects
 798 //
 799
 800   TTree* tD;
 801
 802   // do nothing if no particles
 803   Int_t nparticles = gAlice->GetEvent(evNumber);
 804   if (nparticles <= 0) return;
 805
 806   tD = gAlice->TreeD();
 807
 808   TClonesArray* tofdigits = this->Digits();
 809   Int_t ndigits = tofdigits->GetEntriesFast();
 810
 811   TClonesArray* rawsectors = new TClonesArray("AliTOFRawSector",fNTof+2);
 812
 813   for (Int_t isect=1;isect<=fNTof;isect++){
 814      AliTOFRawSector* currentSector = (AliTOFRawSector*)rawsectors->UncheckedAt(isect);
 815      TClonesArray* rocData = (TClonesArray*)currentSector->GetRocData();
 816
 817      for (Int_t digit=0; digit<ndigits; digit++){
 818         AliTOFdigit* currentDigit = (AliTOFdigit*)tofdigits->UncheckedAt(digit);
 819         Int_t sector = currentDigit->GetSector();
 820         if (sector==isect){
 821             Int_t   pad    = currentDigit -> GetTotPad();
 822             Int_t   roc    = (Int_t)(pad/fNPadXRoc)-1;
 823             if (roc>=fNRoc) printf("Wrong n. of ROC ! Roc = %i",roc);
 824             Int_t   padRoc = (Int_t) pad%fNPadXRoc;
 825             Int_t   fec    = (Int_t)(padRoc/fNFec)-1;
 826             Int_t   tdc    = (Int_t)(padRoc%fNFec)-1;
 827             Float_t time   = currentDigit->GetTdc();
 828             Float_t charge = currentDigit->GetAdc();
 829             AliTOFRoc* currentROC = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(roc);
 830             Int_t error    = 0;
 831             currentROC->AddItem(fec, tdc, error, charge, time);
 832         } // close if (sector==isect) i.e. end loop on digits for the current sector
 833      } // end loop on TOF digits
 834
 835      UInt_t totSize=16,rocSize=0;
 836      UInt_t rocHead[14],rocChek[14];
 837      UInt_t globalCheckSum=0;
 838
 839      for (UInt_t iRoc = 1; iRoc<(UInt_t)fNRoc; iRoc++){
 840         AliTOFRoc* currentRoc = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(iRoc);
 841         rocSize  = currentRoc->GetItems()*2+1;
 842         totSize += rocSize*4;
 843         if (rocSize>=TMath::Power(2,16)) rocSize=0;
 844         rocHead[iRoc]   = iRoc<<28;
 845         rocHead[iRoc]  += rocSize;
 846         rocChek[iRoc]   = currentRoc->GetCheckSum();
 847         Int_t headCheck = currentRoc->BitCount(rocHead[iRoc]);
 848         globalCheckSum += headCheck;
 849         globalCheckSum += rocChek[iRoc];
 850      }
 851
 852      AliTOFRoc* dummyRoc = new AliTOFRoc();
 853      totSize *= 4;
 854      if (totSize>=TMath::Power(2,24)) totSize=0;
 855      UInt_t header = totSize;
 856      UInt_t sectId = ((UInt_t)isect)<<24;
 857      header += sectId;
 858      globalCheckSum += dummyRoc->BitCount(header);
 859      currentSector->SetGlobalCS(globalCheckSum);
 860      currentSector->SetHeader(header);
 861   }
 862 }
 863
 864 //____________________________________________________________________________
 865 void AliTOF::Raw2Digits(Int_t evNumber)
 866 {
 867 //
 868 //  Converts Raw Data objects into digits objects.
 869 //  We schematize the raw data with a
 870 //  TClonesArray of 18 AliTOFRawSector objects
 871 //
 872
 873   TTree    *tD;
 874   Int_t    vol[5];
 875   Int_t    tracks[3];
 876   Float_t  digit[2];
 877
 878   tracks[0]=0;
 879   tracks[1]=0;
 880   tracks[2]=0;
 881
 882   Int_t nparticles = gAlice->GetEvent(evNumber);
 883   if (nparticles <= 0) return;
 884
 885   tD = gAlice->TreeD();
 886
 887   TClonesArray* rawsectors = new TClonesArray("AliTOFRawSector",fNTof+2);
 888
 889   for(Int_t nSec=1; nSec<=fNTof; nSec++){
 890      AliTOFRawSector* currentSector = (AliTOFRawSector*)rawsectors->UncheckedAt(nSec);
 891      TClonesArray* rocData = (TClonesArray*)currentSector->GetRocData();
 892      for(Int_t nRoc=1; nRoc<=14; nRoc++){
 893         AliTOFRoc* currentRoc = (AliTOFRoc*)rocData->UncheckedAt(nRoc);
 894         Int_t currentItems = currentRoc->GetItems();
 895         for(Int_t item=1; item<currentItems; item++){
 896            Int_t nPad = currentRoc->GetTotPad(item);
 897            vol[0] = nSec;
 898            Int_t nStrip = (Int_t)(nPad/fPadXStr)+1;
 899            Int_t nPlate = 5;
 900            if (nStrip<=fNStripC+2*fNStripB+fNStripA) nPlate = 4;
 901            if (nStrip<=fNStripC+fNStripB+fNStripA)   nPlate = 3;
 902            if (nStrip<=fNStripC+fNStripB)            nPlate = 2;
 903            if (nStrip<=fNStripC)                     nPlate = 1;
 904            vol[1] = nPlate;
 905            switch (nPlate){
 906            case 1: break;
 907            case 2: nStrip -= (fNStripC);
 908                    break;
 909            case 3: nStrip -= (fNStripC+fNStripB);
 910                    break;
 911            case 4: nStrip -= (fNStripC+fNStripB+fNStripA);
 912                    break;
 913            case 5: nStrip -= (fNStripC+2*fNStripB+fNStripA);
 914                    break;
 915            }
 916            vol[2] = nStrip;
 917            Int_t pad = nPad%fPadXStr;
 918            if (pad==0) pad=fPadXStr;
 919            Int_t nPadX=0, nPadZ=0;
 920            (pad>fNpadX)? nPadX -= fNpadX : nPadX = pad ;
 921            vol[3] = nPadX;
 922            (pad>fNpadX)? nPadZ = 2 : nPadZ = 1 ;
 923            vol[4] = nPadZ;
 924            UInt_t error=0;
 925            Float_t tdc = currentRoc->GetTime(item,error);
 926            if (!error) digit[0]=tdc;
 927            digit[1] = currentRoc->GetCharge(item);
 928            AddDigit(tracks,vol,digit);
 929         }
 930      }
 931   }
 932   tD->Fill();
 933   tD->Write(0,TObject::kOverwrite);
 934 }
 935
 936 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 937 void AliTOF::RecreateSDigitsArray() {
 938 //
 939 // delete TClonesArray fSDigits and create it again
 940 //  needed for backward compatability with PPR test production
 941 //
 942   delete fSDigits;
 943   fSDigits       = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
 944 }
 945 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 946 void AliTOF::CreateSDigitsArray() {
 947 //
 948 // create TClonesArray fSDigits
 949 //  needed for backward compatability with PPR test production
 950 //
 951   fSDigits       = new TClonesArray("AliTOFSDigit",  1000);
 952 }