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