TPC/AliTPC.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 Projection Chamber                                                  //
  21 //  This class contains the basic functions for the Time Projection Chamber  //
  22 //  detector. Functions specific to one particular geometry are              //
  23 //  contained in the derived classes                                         //
  24 //                                                                           //
  25 //Begin_Html
  26 /*
  27 <img src="picts/AliTPCClass.gif">
  28 */
  29 //End_Html
  30 //                                                                           //
  31 //                                                                          //
  32 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  33
  34 //
  35
  36 #include <Riostream.h>
  37 #include <stdlib.h>
  38
  39 #include <TFile.h>
  40 #include <TGeometry.h>
  41 #include <TInterpreter.h>
  42 #include <TMath.h>
  43 #include <TMatrixF.h>
  44 #include <TVector.h>
  45 #include <TNode.h>
  46 #include <TObjectTable.h>
  47 #include <TParticle.h>
  48 #include <TROOT.h>
  49 #include <TRandom.h>
  50 #include <TSystem.h>
  51 #include <TTUBS.h>
  52 #include <TTree.h>
  53 #include <TVirtualMC.h>
  54 #include <TString.h>
  55 #include <TF2.h>
  56 #include <TStopwatch.h>
  57
  58 #include "AliDigits.h"
  59 #include "AliMagF.h"
  60 #include "AliPoints.h"
  61 #include "AliRun.h"
  62 #include "AliRunLoader.h"
  63 #include "AliSimDigits.h"
  64 #include "AliTPC.h"
  65 #include "AliTPC.h"
  66 #include "AliTPCDigitsArray.h"
  67 #include "AliTPCLoader.h"
  68 #include "AliTPCPRF2D.h"
  69 #include "AliTPCParamSR.h"
  70 #include "AliTPCRF1D.h"
  71 //#include "AliTPCTrackHits.h"
  72 #include "AliTPCTrackHitsV2.h"
  73 #include "AliTrackReference.h"
  74 #include "AliMC.h"
  75 #include "AliTPCDigitizer.h"
  76 #include "AliTPCBuffer.h"
  77 #include "AliTPCDDLRawData.h"
  78 #include "AliLog.h"
  79 #include "AliRawReader.h"
  80 #include "AliTPCRawStream.h"
  81
  82 ClassImp(AliTPC)
  83 //_____________________________________________________________________________
  84   AliTPC::AliTPC():AliDetector(),
  85                    fDefaults(0),
  86                    fSens(0),
  87                    fNsectors(0),
  88                    fDigitsArray(0),
  89                    fTPCParam(0),
  90                    fTrackHits(0),
  91                    fHitType(0),
  92                    fDigitsSwitch(0),
  93                    fSide(0),
  94                    fNoiseDepth(0),
  95                    fNoiseTable(0),
  96                    fCurrentNoise(0),
  97                    fActiveSectors(0)
  98
  99 {
 100   //
 101   // Default constructor
 102   //
 103   fIshunt   = 0;
 104
 105   //  fTrackHitsOld = 0;
 106 #if ROOT_VERSION_CODE >= ROOT_VERSION(4,0,1)
 107   fHitType = 4; // ROOT containers
 108 #else
 109   fHitType = 2; //default CONTAINERS - based on ROOT structure
 110 #endif
 111
 112
 113 }
 114
 115 //_____________________________________________________________________________
 116 AliTPC::AliTPC(const char *name, const char *title)
 117   : AliDetector(name,title),
 118                    fDefaults(0),
 119                    fSens(0),
 120                    fNsectors(0),
 121                    fDigitsArray(0),
 122                    fTPCParam(0),
 123                    fTrackHits(0),
 124                    fHitType(0),
 125                    fDigitsSwitch(0),
 126                    fSide(0),
 127                    fNoiseDepth(0),
 128                    fNoiseTable(0),
 129                    fCurrentNoise(0),
 130                    fActiveSectors(0)
 131 {
 132   //
 133   // Standard constructor
 134   //
 135
 136   //
 137   // Initialise arrays of hits and digits
 138   fHits     = new TClonesArray("AliTPChit",  176);
 139   gAlice->GetMCApp()->AddHitList(fHits);
 140   //
 141   fTrackHits = new AliTPCTrackHitsV2;
 142   fTrackHits->SetHitPrecision(0.002);
 143   fTrackHits->SetStepPrecision(0.003);
 144   fTrackHits->SetMaxDistance(100);
 145
 146   //fTrackHitsOld = new AliTPCTrackHits;  //MI - 13.09.2000
 147   //fTrackHitsOld->SetHitPrecision(0.002);
 148   //fTrackHitsOld->SetStepPrecision(0.003);
 149   //fTrackHitsOld->SetMaxDistance(100);
 150
 151
 152 #if ROOT_VERSION_CODE >= ROOT_VERSION(4,0,1)
 153   fHitType = 4; // ROOT containers
 154 #else
 155   fHitType = 2;
 156 #endif
 157
 158
 159
 160   //
 161   fIshunt     =  0;
 162   //
 163   // Initialise color attributes
 164   SetMarkerColor(kYellow);
 165
 166   //
 167   //  Set TPC parameters
 168   //
 169
 170
 171   if (!strcmp(title,"Default")) {
 172     fTPCParam = new AliTPCParamSR;
 173   } else {
 174     AliWarning("In Config.C you must set non-default parameters.");
 175     fTPCParam=0;
 176   }
 177
 178
 179 }
 180
 181 //_____________________________________________________________________________
 182 AliTPC::AliTPC(const AliTPC& t):AliDetector(t),
 183                   fDefaults(0),
 184                    fSens(0),
 185                    fNsectors(0),
 186                    fDigitsArray(0),
 187                    fTPCParam(0),
 188                    fTrackHits(0),
 189                    fHitType(0),
 190                    fDigitsSwitch(0),
 191                    fSide(0),
 192                    fNoiseDepth(0),
 193                    fNoiseTable(0),
 194                    fCurrentNoise(0),
 195                    fActiveSectors(0)
 196 {
 197   //
 198   // dummy copy constructor
 199   //
 200 }
 201 //
 202 AliTPC & AliTPC::operator =(const AliTPC & param)
 203 {
 204   //
 205   // assignment operator - dummy
 206   //
 207   fDefaults=param.fDefaults;
 208   return (*this);
 209 }
 210
 211 //
 212 AliTPC::~AliTPC()
 213 {
 214   //
 215   // TPC destructor
 216   //
 217
 218   fIshunt   = 0;
 219   delete fHits;
 220   delete fDigits;
 221   delete fTPCParam;
 222   delete fTrackHits; //MI 15.09.2000
 223   //  delete fTrackHitsOld; //MI 10.12.2001
 224
 225   fDigitsArray = 0x0;
 226   delete [] fNoiseTable;
 227   delete [] fActiveSectors;
 228
 229 }
 230
 231 //_____________________________________________________________________________
 232 void AliTPC::AddHit(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
 233 {
 234   //
 235   // Add a hit to the list
 236   //
 237   if (fHitType&1){
 238     TClonesArray &lhits = *fHits;
 239     new(lhits[fNhits++]) AliTPChit(fIshunt,track,vol,hits);
 240   }
 241   if (fHitType>1)
 242     AddHit2(track,vol,hits);
 243 }
 244
 245 //_____________________________________________________________________________
 246 void AliTPC::BuildGeometry()
 247 {
 248
 249   //
 250   // Build TPC ROOT TNode geometry for the event display
 251   //
 252   TNode *nNode, *nTop;
 253   TTUBS *tubs;
 254   Int_t i;
 255   const int kColorTPC=19;
 256   char name[5], title[25];
 257   const Double_t kDegrad=TMath::Pi()/180;
 258   const Double_t kRaddeg=180./TMath::Pi();
 259
 260
 261   Float_t innerOpenAngle = fTPCParam->GetInnerAngle();
 262   Float_t outerOpenAngle = fTPCParam->GetOuterAngle();
 263
 264   Float_t innerAngleShift = fTPCParam->GetInnerAngleShift();
 265   Float_t outerAngleShift = fTPCParam->GetOuterAngleShift();
 266
 267   Int_t nLo = fTPCParam->GetNInnerSector()/2;
 268   Int_t nHi = fTPCParam->GetNOuterSector()/2;
 269
 270   const Double_t kloAng = (Double_t)TMath::Nint(innerOpenAngle*kRaddeg);
 271   const Double_t khiAng = (Double_t)TMath::Nint(outerOpenAngle*kRaddeg);
 272   const Double_t kloAngSh = (Double_t)TMath::Nint(innerAngleShift*kRaddeg);
 273   const Double_t khiAngSh = (Double_t)TMath::Nint(outerAngleShift*kRaddeg);
 274
 275
 276   const Double_t kloCorr = 1/TMath::Cos(0.5*kloAng*kDegrad);
 277   const Double_t khiCorr = 1/TMath::Cos(0.5*khiAng*kDegrad);
 278
 279   Double_t rl,ru;
 280
 281
 282   //
 283   // Get ALICE top node
 284   //
 285
 286   nTop=gAlice->GetGeometry()->GetNode("alice");
 287
 288   //  inner sectors
 289
 290   rl = fTPCParam->GetInnerRadiusLow();
 291   ru = fTPCParam->GetInnerRadiusUp();
 292
 293
 294   for(i=0;i<nLo;i++) {
 295     sprintf(name,"LS%2.2d",i);
 296     name[4]='\0';
 297     sprintf(title,"TPC low sector %3d",i);
 298     title[24]='\0';
 299
 300     tubs = new TTUBS(name,title,"void",rl*kloCorr,ru*kloCorr,250.,
 301                      kloAng*(i-0.5)+kloAngSh,kloAng*(i+0.5)+kloAngSh);
 302     tubs->SetNumberOfDivisions(1);
 303     nTop->cd();
 304     nNode = new TNode(name,title,name,0,0,0,"");
 305     nNode->SetLineColor(kColorTPC);
 306     fNodes->Add(nNode);
 307   }
 308
 309   // Outer sectors
 310
 311   rl = fTPCParam->GetOuterRadiusLow();
 312   ru = fTPCParam->GetOuterRadiusUp();
 313
 314   for(i=0;i<nHi;i++) {
 315     sprintf(name,"US%2.2d",i);
 316     name[4]='\0';
 317     sprintf(title,"TPC upper sector %d",i);
 318     title[24]='\0';
 319     tubs = new TTUBS(name,title,"void",rl*khiCorr,ru*khiCorr,250,
 320                      khiAng*(i-0.5)+khiAngSh,khiAng*(i+0.5)+khiAngSh);
 321     tubs->SetNumberOfDivisions(1);
 322     nTop->cd();
 323     nNode = new TNode(name,title,name,0,0,0,"");
 324     nNode->SetLineColor(kColorTPC);
 325     fNodes->Add(nNode);
 326   }
 327
 328 }
 329
 330 //_____________________________________________________________________________
 331 void AliTPC::CreateMaterials()
 332 {
 333   //-----------------------------------------------
 334   // Create Materials for for TPC simulations
 335   //-----------------------------------------------
 336
 337   //-----------------------------------------------------------------
 338   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
 339   //-----------------------------------------------------------------
 340
 341    Int_t iSXFLD=gAlice->Field()->Integ();
 342   Float_t sXMGMX=gAlice->Field()->Max();
 343
 344   Float_t amat[5]; // atomic numbers
 345   Float_t zmat[5]; // z
 346   Float_t wmat[5]; // proportions
 347
 348   Float_t density;
 349
 350
 351
 352   //***************** Gases *************************
 353
 354
 355   //--------------------------------------------------------------
 356   // gases - air and CO2
 357   //--------------------------------------------------------------
 358
 359   // CO2
 360
 361   amat[0]=12.011;
 362   amat[1]=15.9994;
 363
 364   zmat[0]=6.;
 365   zmat[1]=8.;
 366
 367   wmat[0]=0.2729;
 368   wmat[1]=0.7271;
 369
 370   density=0.001977;
 371
 372
 373   AliMixture(10,"CO2",amat,zmat,density,2,wmat);
 374   //
 375   // Air
 376   //
 377   amat[0]=15.9994;
 378   amat[1]=14.007;
 379   //
 380   zmat[0]=8.;
 381   zmat[1]=7.;
 382   //
 383   wmat[0]=0.233;
 384   wmat[1]=0.767;
 385   //
 386   density=0.001205;
 387
 388   AliMixture(11,"Air",amat,zmat,density,2,wmat);
 389
 390   //----------------------------------------------------------------
 391   // drift gases
 392   //----------------------------------------------------------------
 393
 394
 395   // Drift gases 1 - nonsensitive, 2 - sensitive
 396   // Ne-CO2-N (85-10-5)
 397
 398   amat[0]= 20.18;
 399   amat[1]=12.011;
 400   amat[2]=15.9994;
 401   amat[3]=14.007;
 402
 403   zmat[0]= 10.;
 404   zmat[1]=6.;
 405   zmat[2]=8.;
 406   zmat[3]=7.;
 407
 408   wmat[0]=0.7707;
 409   wmat[1]=0.0539;
 410   wmat[2]=0.1438;
 411   wmat[3]=0.0316;
 412
 413   density=0.0010252;
 414
 415   AliMixture(12,"Ne-CO2-N-1",amat,zmat,density,4,wmat);
 416   AliMixture(13,"Ne-CO2-N-2",amat,zmat,density,4,wmat);
 417
 418   //----------------------------------------------------------------------
 419   //               solid materials
 420   //----------------------------------------------------------------------
 421
 422
 423   // Kevlar C14H22O2N2
 424
 425   amat[0] = 12.011;
 426   amat[1] = 1.;
 427   amat[2] = 15.999;
 428   amat[3] = 14.006;
 429
 430   zmat[0] = 6.;
 431   zmat[1] = 1.;
 432   zmat[2] = 8.;
 433   zmat[3] = 7.;
 434
 435   wmat[0] = 14.;
 436   wmat[1] = 22.;
 437   wmat[2] = 2.;
 438   wmat[3] = 2.;
 439
 440   density = 1.45;
 441
 442   AliMixture(14,"Kevlar",amat,zmat,density,-4,wmat);
 443
 444   // NOMEX
 445
 446   amat[0] = 12.011;
 447   amat[1] = 1.;
 448   amat[2] = 15.999;
 449   amat[3] = 14.006;
 450
 451   zmat[0] = 6.;
 452   zmat[1] = 1.;
 453   zmat[2] = 8.;
 454   zmat[3] = 7.;
 455
 456   wmat[0] = 14.;
 457   wmat[1] = 22.;
 458   wmat[2] = 2.;
 459   wmat[3] = 2.;
 460
 461   density = 0.029;
 462
 463   AliMixture(15,"NOMEX",amat,zmat,density,-4,wmat);
 464
 465   // Makrolon C16H18O3
 466
 467   amat[0] = 12.011;
 468   amat[1] = 1.;
 469   amat[2] = 15.999;
 470
 471   zmat[0] = 6.;
 472   zmat[1] = 1.;
 473   zmat[2] = 8.;
 474
 475   wmat[0] = 16.;
 476   wmat[1] = 18.;
 477   wmat[2] = 3.;
 478
 479   density = 1.2;
 480
 481   AliMixture(16,"Makrolon",amat,zmat,density,-3,wmat);
 482
 483   // Tedlar C2H3F
 484
 485   amat[0] = 12.011;
 486   amat[1] = 1.;
 487   amat[2] = 18.998;
 488
 489   zmat[0] = 6.;
 490   zmat[1] = 1.;
 491   zmat[2] = 9.;
 492
 493   wmat[0] = 2.;
 494   wmat[1] = 3.;
 495   wmat[2] = 1.;
 496
 497   density = 1.71;
 498
 499   AliMixture(17, "Tedlar",amat,zmat,density,-3,wmat);
 500
 501   // Mylar C5H4O2
 502
 503   amat[0]=12.011;
 504   amat[1]=1.;
 505   amat[2]=15.9994;
 506
 507   zmat[0]=6.;
 508   zmat[1]=1.;
 509   zmat[2]=8.;
 510
 511   wmat[0]=5.;
 512   wmat[1]=4.;
 513   wmat[2]=2.;
 514
 515   density = 1.39;
 516
 517   AliMixture(18, "Mylar",amat,zmat,density,-3,wmat);
 518   // material for "prepregs"
 519   // Epoxy - C14 H20 O3
 520   // Quartz SiO2
 521   // Carbon C
 522   // prepreg1 60% C-fiber, 40% epoxy (vol)
 523   amat[0]=12.011;
 524   amat[1]=1.;
 525   amat[2]=15.994;
 526
 527   zmat[0]=6.;
 528   zmat[1]=1.;
 529   zmat[2]=8.;
 530
 531   wmat[0]=0.923;
 532   wmat[1]=0.023;
 533   wmat[2]=0.054;
 534
 535   density=1.859;
 536
 537   AliMixture(19, "Prepreg1",amat,zmat,density,3,wmat);
 538
 539   //prepreg2 60% glass-fiber, 40% epoxy
 540
 541   amat[0]=12.01;
 542   amat[1]=1.;
 543   amat[2]=15.994;
 544   amat[3]=28.086;
 545
 546   zmat[0]=6.;
 547   zmat[1]=1.;
 548   zmat[2]=8.;
 549   zmat[3]=14.;
 550
 551   wmat[0]=0.194;
 552   wmat[1]=0.023;
 553   wmat[2]=0.443;
 554   wmat[3]=0.340;
 555
 556   density=1.82;
 557
 558   AliMixture(20, "Prepreg2",amat,zmat,density,4,wmat);
 559
 560   //prepreg3 50% glass-fiber, 50% epoxy
 561
 562   amat[0]=12.01;
 563   amat[1]=1.;
 564   amat[2]=15.994;
 565   amat[3]=28.086;
 566
 567   zmat[0]=6.;
 568   zmat[1]=1.;
 569   zmat[2]=8.;
 570   zmat[3]=14.;
 571
 572   wmat[0]=0.225;
 573   wmat[1]=0.03;
 574   wmat[2]=0.443;
 575   wmat[3]=0.3;
 576
 577   density=1.163;
 578
 579   AliMixture(21, "Prepreg3",amat,zmat,density,4,wmat);
 580
 581   // G10 60% SiO2 40% epoxy
 582
 583   amat[0]=12.01;
 584   amat[1]=1.;
 585   amat[2]=15.994;
 586   amat[3]=28.086;
 587
 588   zmat[0]=6.;
 589   zmat[1]=1.;
 590   zmat[2]=8.;
 591   zmat[3]=14.;
 592
 593   wmat[0]=0.194;
 594   wmat[1]=0.023;
 595   wmat[2]=0.443;
 596   wmat[3]=0.340;
 597
 598   density=1.7;
 599
 600   AliMixture(22, "G10",amat,zmat,density,4,wmat);
 601
 602   // Al
 603
 604   amat[0] = 26.98;
 605   zmat[0] = 13.;
 606
 607   density = 2.7;
 608
 609   AliMaterial(23,"Al",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 610
 611   // Si (for electronics
 612
 613   amat[0] = 28.086;
 614   zmat[0] = 14.;
 615
 616   density = 2.33;
 617
 618   AliMaterial(24,"Si",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 619
 620   // Cu
 621
 622   amat[0] = 63.546;
 623   zmat[0] = 29.;
 624
 625   density = 8.96;
 626
 627   AliMaterial(25,"Cu",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 628
 629   // Epoxy - C14 H20 O3
 630
 631   amat[0]=12.011;
 632   amat[1]=1.;
 633   amat[2]=15.9994;
 634
 635   zmat[0]=6.;
 636   zmat[1]=1.;
 637   zmat[2]=8.;
 638
 639   wmat[0]=14.;
 640   wmat[1]=20.;
 641   wmat[2]=3.;
 642
 643   density=1.25;
 644
 645   AliMixture(26,"Epoxy",amat,zmat,density,-3,wmat);
 646
 647   // Plexiglas  C5H8O2
 648
 649   amat[0]=12.011;
 650   amat[1]=1.;
 651   amat[2]=15.9994;
 652
 653   zmat[0]=6.;
 654   zmat[1]=1.;
 655   zmat[2]=8.;
 656
 657   wmat[0]=5.;
 658   wmat[1]=8.;
 659   wmat[2]=2.;
 660
 661   density=1.18;
 662
 663   AliMixture(27,"Plexiglas",amat,zmat,density,-3,wmat);
 664
 665   // Carbon
 666
 667   amat[0]=12.011;
 668   zmat[0]=6.;
 669   density= 2.265;
 670
 671   AliMaterial(28,"C",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 672
 673   // Fe (steel for the inner heat screen)
 674
 675   amat[0]=55.845;
 676
 677   zmat[0]=26.;
 678
 679   density=7.87;
 680
 681   AliMaterial(29,"Fe",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 682
 683   //----------------------------------------------------------
 684   // tracking media for gases
 685   //----------------------------------------------------------
 686
 687   AliMedium(0, "Air", 11, 0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .01, .1);
 688   AliMedium(1, "Ne-CO2-N-1", 12, 0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999.,.1,.001, .001);
 689   AliMedium(2, "Ne-CO2-N-2", 13, 1, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999.,.1,.001, .001);
 690   AliMedium(3,"CO2",10,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999.,.1, .001, .001);
 691
 692   //-----------------------------------------------------------
 693   // tracking media for solids
 694   //-----------------------------------------------------------
 695
 696   AliMedium(4,"Al",23,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 697   AliMedium(5,"Kevlar",14,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 698   AliMedium(6,"Nomex",15,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 699   AliMedium(7,"Makrolon",16,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 700   AliMedium(8,"Mylar",18,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 701   AliMedium(9,"Tedlar",17,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 702   //
 703   AliMedium(10,"Prepreg1",19,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 704   AliMedium(11,"Prepreg2",20,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 705   AliMedium(12,"Prepreg3",21,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 706   AliMedium(13,"Epoxy",26,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 707
 708   AliMedium(14,"Cu",25,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 709   AliMedium(15,"Si",24,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 710   AliMedium(16,"G10",22,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 711   AliMedium(17,"Plexiglas",27,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 712   AliMedium(18,"Steel",29,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 713
 714 }
 715
 716 void AliTPC::GenerNoise(Int_t tablesize)
 717 {
 718   //
 719   //Generate table with noise
 720   //
 721   if (fTPCParam==0) {
 722     // error message
 723     fNoiseDepth=0;
 724     return;
 725   }
 726   if (fNoiseTable)  delete[] fNoiseTable;
 727   fNoiseTable = new Float_t[tablesize];
 728   fNoiseDepth = tablesize;
 729   fCurrentNoise =0; //!index of the noise in  the noise table
 730
 731   Float_t norm = fTPCParam->GetNoise()*fTPCParam->GetNoiseNormFac();
 732   for (Int_t i=0;i<tablesize;i++) fNoiseTable[i]= gRandom->Gaus(0,norm);
 733 }
 734
 735 Float_t AliTPC::GetNoise()
 736 {
 737   // get noise from table
 738   //  if ((fCurrentNoise%10)==0)
 739   //  fCurrentNoise= gRandom->Rndm()*fNoiseDepth;
 740   if (fCurrentNoise>=fNoiseDepth) fCurrentNoise=0;
 741   return fNoiseTable[fCurrentNoise++];
 742   //gRandom->Gaus(0, fTPCParam->GetNoise()*fTPCParam->GetNoiseNormFac());
 743 }
 744
 745
 746 Bool_t  AliTPC::IsSectorActive(Int_t sec) const
 747 {
 748   //
 749   // check if the sector is active
 750   if (!fActiveSectors) return kTRUE;
 751   else return fActiveSectors[sec];
 752 }
 753
 754 void    AliTPC::SetActiveSectors(Int_t * sectors, Int_t n)
 755 {
 756   // activate interesting sectors
 757   SetTreeAddress();//just for security
 758   if (fActiveSectors) delete [] fActiveSectors;
 759   fActiveSectors = new Bool_t[fTPCParam->GetNSector()];
 760   for (Int_t i=0;i<fTPCParam->GetNSector();i++) fActiveSectors[i]=kFALSE;
 761   for (Int_t i=0;i<n;i++)
 762     if ((sectors[i]>=0) && sectors[i]<fTPCParam->GetNSector())  fActiveSectors[sectors[i]]=kTRUE;
 763
 764 }
 765
 766 void    AliTPC::SetActiveSectors(Int_t flag)
 767 {
 768   //
 769   // activate sectors which were hitted by tracks
 770   //loop over tracks
 771   SetTreeAddress();//just for security
 772   if (fHitType==0) return;  // if Clones hit - not short volume ID information
 773   if (fActiveSectors) delete [] fActiveSectors;
 774   fActiveSectors = new Bool_t[fTPCParam->GetNSector()];
 775   if (flag) {
 776     for (Int_t i=0;i<fTPCParam->GetNSector();i++) fActiveSectors[i]=kTRUE;
 777     return;
 778   }
 779   for (Int_t i=0;i<fTPCParam->GetNSector();i++) fActiveSectors[i]=kFALSE;
 780   TBranch * branch=0;
 781   if (TreeH() == 0x0)
 782    {
 783      AliFatal("Can not find TreeH in folder");
 784      return;
 785    }
 786   if (fHitType>1) branch = TreeH()->GetBranch("TPC2");
 787   else branch = TreeH()->GetBranch("TPC");
 788   Stat_t ntracks = TreeH()->GetEntries();
 789   // loop over all hits
 790   AliDebug(1,Form("Got %d tracks",ntracks));
 791
 792   for(Int_t track=0;track<ntracks;track++) {
 793     ResetHits();
 794     //
 795     if (fTrackHits && fHitType&4) {
 796       TBranch * br1 = TreeH()->GetBranch("fVolumes");
 797       TBranch * br2 = TreeH()->GetBranch("fNVolumes");
 798       br1->GetEvent(track);
 799       br2->GetEvent(track);
 800       Int_t *volumes = fTrackHits->GetVolumes();
 801       for (Int_t j=0;j<fTrackHits->GetNVolumes(); j++)
 802         fActiveSectors[volumes[j]]=kTRUE;
 803     }
 804
 805     //
 806 //     if (fTrackHitsOld && fHitType&2) {
 807 //       TBranch * br = TreeH()->GetBranch("fTrackHitsInfo");
 808 //       br->GetEvent(track);
 809 //       AliObjectArray * ar = fTrackHitsOld->fTrackHitsInfo;
 810 //       for (UInt_t j=0;j<ar->GetSize();j++){
 811 //      fActiveSectors[((AliTrackHitsInfo*)ar->At(j))->fVolumeID] =kTRUE;
 812 //       }
 813 //     }
 814   }
 815 }
 816
 817
 818
 819
 820 //_____________________________________________________________________________
 821 void AliTPC::Digits2Raw()
 822 {
 823 // convert digits of the current event to raw data
 824
 825   static const Int_t kThreshold = 0;
 826
 827   fLoader->LoadDigits();
 828   TTree* digits = fLoader->TreeD();
 829   if (!digits) {
 830     AliError("No digits tree");
 831     return;
 832   }
 833
 834   AliSimDigits digarr;
 835   AliSimDigits* digrow = &digarr;
 836   digits->GetBranch("Segment")->SetAddress(&digrow);
 837
 838   const char* fileName = "AliTPCDDL.dat";
 839   AliTPCBuffer* buffer  = new AliTPCBuffer(fileName);
 840   //Verbose level
 841   // 0: Silent
 842   // 1: cout messages
 843   // 2: txt files with digits
 844   //BE CAREFUL, verbose level 2 MUST be used only for debugging and
 845   //it is highly suggested to use this mode only for debugging digits files
 846   //reasonably small, because otherwise the size of the txt files can reach
 847   //quickly several MB wasting time and disk space.
 848   buffer->SetVerbose(0);
 849
 850   Int_t nEntries = Int_t(digits->GetEntries());
 851   Int_t previousSector = -1;
 852   Int_t subSector = 0;
 853   for (Int_t i = 0; i < nEntries; i++) {
 854     digits->GetEntry(i);
 855     Int_t sector, row;
 856     fTPCParam->AdjustSectorRow(digarr.GetID(), sector, row);
 857     if(previousSector != sector) {
 858       subSector = 0;
 859       previousSector = sector;
 860     }
 861
 862     if (sector < 36) { //inner sector [0;35]
 863       if (row != 30) {
 864         //the whole row is written into the output file
 865         buffer->WriteRowBinary(kThreshold, digrow, 0, 0, 0,
 866                                sector, subSector, row);
 867       } else {
 868         //only the pads in the range [37;48] are written into the output file
 869         buffer->WriteRowBinary(kThreshold, digrow, 37, 48, 1,
 870                                sector, subSector, row);
 871         subSector = 1;
 872         //only the pads outside the range [37;48] are written into the output file
 873         buffer->WriteRowBinary(kThreshold, digrow, 37, 48, 2,
 874                                sector, subSector, row);
 875       }//end else
 876
 877     } else { //outer sector [36;71]
 878       if (row == 54) subSector = 2;
 879       if ((row != 27) && (row != 76)) {
 880         buffer->WriteRowBinary(kThreshold, digrow, 0, 0, 0,
 881                                sector, subSector, row);
 882       } else if (row == 27) {
 883         //only the pads outside the range [43;46] are written into the output file
 884         buffer->WriteRowBinary(kThreshold, digrow, 43, 46, 2,
 885                                  sector, subSector, row);
 886         subSector = 1;
 887         //only the pads in the range [43;46] are written into the output file
 888         buffer->WriteRowBinary(kThreshold, digrow, 43, 46, 1,
 889                                  sector, subSector, row);
 890       } else if (row == 76) {
 891         //only the pads outside the range [33;88] are written into the output file
 892         buffer->WriteRowBinary(kThreshold, digrow, 33, 88, 2,
 893                                sector, subSector, row);
 894         subSector = 3;
 895         //only the pads in the range [33;88] are written into the output file
 896         buffer->WriteRowBinary(kThreshold, digrow, 33, 88, 1,
 897                                  sector, subSector, row);
 898       }
 899     }//end else
 900   }//end for
 901
 902   delete buffer;
 903   fLoader->UnloadDigits();
 904
 905   AliTPCDDLRawData rawWriter;
 906   rawWriter.SetVerbose(0);
 907
 908   rawWriter.RawData(fileName);
 909   gSystem->Unlink(fileName);
 910
 911 }
 912
 913
 914 //_____________________________________________________________________________
 915 Bool_t AliTPC::Raw2SDigits(AliRawReader* rawReader){
 916   // Converts the TPC raw data into summable digits
 917   // The method is used for merging simulated and
 918   // real data events
 919   if (fLoader->TreeS() == 0x0 ) {
 920     fLoader->MakeTree("S");
 921   }
 922
 923   if(fDefaults == 0) SetDefaults();  // check if the parameters are set
 924
 925   //setup TPCDigitsArray
 926   if(GetDigitsArray()) delete GetDigitsArray();
 927
 928   AliTPCDigitsArray *arr = new AliTPCDigitsArray;
 929   arr->SetClass("AliSimDigits");
 930   arr->Setup(fTPCParam);
 931   arr->MakeTree(fLoader->TreeS());
 932
 933   SetDigitsArray(arr);
 934
 935   // set zero suppression to "0"
 936   fTPCParam->SetZeroSup(0);
 937
 938   // Loop over sectors
 939   const Int_t kmaxTime = fTPCParam->GetMaxTBin();
 940   const Int_t kNIS = fTPCParam->GetNInnerSector();
 941   const Int_t kNOS = fTPCParam->GetNOuterSector();
 942   const Int_t kNS = kNIS + kNOS;
 943
 944   Short_t** allBins = NULL; //array which contains the data for one sector
 945
 946   for(Int_t iSector = 0; iSector < kNS; iSector++) {
 947
 948     Int_t nRows = fTPCParam->GetNRow(iSector);
 949     Int_t nDDLs = 0, indexDDL = 0;
 950     if (iSector < kNIS) {
 951       nDDLs = 2;
 952       indexDDL = iSector * 2;
 953     }
 954     else {
 955       nDDLs = 4;
 956       indexDDL = (iSector-kNIS) * 4 + kNIS * 2;
 957     }
 958
 959     // Loas the raw data for corresponding DDLs
 960     rawReader->Reset();
 961     AliTPCRawStream input(rawReader);
 962     rawReader->Select("TPC",indexDDL,indexDDL+nDDLs-1);
 963
 964     // Alocate and init the array with the sector data
 965     allBins = new Short_t*[nRows];
 966     for (Int_t iRow = 0; iRow < nRows; iRow++) {
 967       Int_t maxPad = fTPCParam->GetNPads(iSector,iRow);
 968       Int_t maxBin = kmaxTime*maxPad;
 969       allBins[iRow] = new Short_t[maxBin];
 970       memset(allBins[iRow],0,sizeof(Short_t)*maxBin);
 971     }
 972
 973     // Begin loop over altro data
 974     while (input.Next()) {
 975
 976       if (input.GetSector() != iSector)
 977         AliFatal(Form("Sector index mismatch ! Expected (%d), but got (%d) !",iSector,input.GetSector()));
 978
 979       Int_t iRow = input.GetRow();
 980       if (iRow < 0 || iRow >= nRows)
 981         AliFatal(Form("Pad-row index (%d) outside the range (%d -> %d) !",
 982                       iRow, 0, nRows -1));
 983       Int_t iPad = input.GetPad();
 984
 985       Int_t maxPad = fTPCParam->GetNPads(iSector,iRow);
 986
 987       if (iPad < 0 || iPad >= maxPad)
 988         AliFatal(Form("Pad index (%d) outside the range (%d -> %d) !",
 989                       iPad, 0, maxPad -1));
 990
 991       Int_t iTimeBin = input.GetTime();
 992       if ( iTimeBin < 0 || iTimeBin >= kmaxTime)
 993         AliFatal(Form("Timebin index (%d) outside the range (%d -> %d) !",
 994                       iTimeBin, 0, kmaxTime -1));
 995
 996       Int_t maxBin = kmaxTime*maxPad;
 997
 998       if (((iPad*kmaxTime+iTimeBin) >= maxBin) ||
 999           ((iPad*kmaxTime+iTimeBin) < 0))
1000         AliFatal(Form("Index outside the allowed range"
1001                       " Sector=%d Row=%d Pad=%d Timebin=%d"
1002                       " (Max.index=%d)",iSector,iRow,iPad,iTimeBin,maxBin));
1003
1004       allBins[iRow][iPad*kmaxTime+iTimeBin] = input.GetSignal();
1005
1006     } // End loop over altro data
1007
1008     // Now fill the digits array
1009     if (fDigitsArray->GetTree()==0) {
1010       AliFatal("Tree not set in fDigitsArray");
1011     }
1012
1013     for (Int_t iRow = 0; iRow < nRows; iRow++) {
1014       AliDigits * dig = fDigitsArray->CreateRow(iSector,iRow);
1015
1016       Int_t maxPad = fTPCParam->GetNPads(iSector,iRow);
1017       for(Int_t iPad = 0; iPad < maxPad; iPad++) {
1018         for(Int_t iTimeBin = 0; iTimeBin < kmaxTime; iTimeBin++) {
1019           Short_t q = allBins[iRow][iPad*kmaxTime + iTimeBin];
1020           if (q <= 0) continue;
1021           q *= 16;
1022           dig->SetDigitFast((Short_t)q,iTimeBin,iPad);
1023         }
1024       }
1025       fDigitsArray->StoreRow(iSector,iRow);
1026       Int_t ndig = dig->GetDigitSize();
1027
1028       AliDebug(10,
1029                Form("*** Sector, row, compressed digits %d %d %d ***\n",
1030                     iSector,iRow,ndig));
1031
1032       fDigitsArray->ClearRow(iSector,iRow);
1033
1034     } // end of the sector digitization
1035
1036     for (Int_t iRow = 0; iRow < nRows; iRow++)
1037       delete [] allBins[iRow];
1038
1039     delete [] allBins;
1040
1041   }
1042
1043   fLoader->WriteSDigits("OVERWRITE");
1044
1045   if(GetDigitsArray()) delete GetDigitsArray();
1046   SetDigitsArray(0x0);
1047
1048   return kTRUE;
1049 }
1050
1051 //______________________________________________________________________
1052 AliDigitizer* AliTPC::CreateDigitizer(AliRunDigitizer* manager) const
1053 {
1054   return new AliTPCDigitizer(manager);
1055 }
1056 //__
1057 void AliTPC::SDigits2Digits2(Int_t /*eventnumber*/)
1058 {
1059   //create digits from summable digits
1060   GenerNoise(500000); //create teble with noise
1061
1062   //conect tree with sSDigits
1063   TTree *t = fLoader->TreeS();
1064
1065   if (t == 0x0) {
1066     fLoader->LoadSDigits("READ");
1067     t = fLoader->TreeS();
1068     if (t == 0x0) {
1069       AliError("Can not get input TreeS");
1070       return;
1071     }
1072   }
1073
1074   if (fLoader->TreeD() == 0x0) fLoader->MakeTree("D");
1075
1076   AliSimDigits digarr, *dummy=&digarr;
1077   TBranch* sdb = t->GetBranch("Segment");
1078   if (sdb == 0x0) {
1079     AliError("Can not find branch with segments in TreeS.");
1080     return;
1081   }
1082
1083   sdb->SetAddress(&dummy);
1084
1085   Stat_t nentries = t->GetEntries();
1086
1087   // set zero suppression
1088
1089   fTPCParam->SetZeroSup(2);
1090
1091   // get zero suppression
1092
1093   Int_t zerosup = fTPCParam->GetZeroSup();
1094
1095   //make tree with digits
1096
1097   AliTPCDigitsArray *arr = new AliTPCDigitsArray;
1098   arr->SetClass("AliSimDigits");
1099   arr->Setup(fTPCParam);
1100   arr->MakeTree(fLoader->TreeD());
1101
1102   AliTPCParam * par = fTPCParam;
1103
1104   //Loop over segments of the TPC
1105
1106   for (Int_t n=0; n<nentries; n++) {
1107     t->GetEvent(n);
1108     Int_t sec, row;
1109     if (!par->AdjustSectorRow(digarr.GetID(),sec,row)) {
1110       AliWarning(Form("Invalid segment ID ! %d",digarr.GetID()));
1111       continue;
1112     }
1113     if (!IsSectorActive(sec)) continue;
1114
1115     AliSimDigits * digrow =(AliSimDigits*) arr->CreateRow(sec,row);
1116     Int_t nrows = digrow->GetNRows();
1117     Int_t ncols = digrow->GetNCols();
1118
1119     digrow->ExpandBuffer();
1120     digarr.ExpandBuffer();
1121     digrow->ExpandTrackBuffer();
1122     digarr.ExpandTrackBuffer();
1123
1124
1125     Short_t * pamp0 = digarr.GetDigits();
1126     Int_t   * ptracks0 = digarr.GetTracks();
1127     Short_t * pamp1 = digrow->GetDigits();
1128     Int_t   * ptracks1 = digrow->GetTracks();
1129     Int_t  nelems =nrows*ncols;
1130     Int_t saturation = fTPCParam->GetADCSat() - 1;
1131     //use internal structure of the AliDigits - for speed reason
1132     //if you cahnge implementation
1133     //of the Alidigits - it must be rewriten -
1134     for (Int_t i= 0; i<nelems; i++){
1135       Float_t q = TMath::Nint(Float_t(*pamp0)/16.+GetNoise());
1136       if (q>zerosup){
1137         if (q>saturation) q=saturation;
1138         *pamp1=(Short_t)q;
1139
1140         ptracks1[0]=ptracks0[0];
1141         ptracks1[nelems]=ptracks0[nelems];
1142         ptracks1[2*nelems]=ptracks0[2*nelems];
1143       }
1144       pamp0++;
1145       pamp1++;
1146       ptracks0++;
1147       ptracks1++;
1148     }
1149
1150     arr->StoreRow(sec,row);
1151     arr->ClearRow(sec,row);
1152   }
1153
1154
1155   //write results
1156   fLoader->WriteDigits("OVERWRITE");
1157
1158   delete arr;
1159 }
1160 //__________________________________________________________________
1161 void AliTPC::SetDefaults(){
1162   //
1163   // setting the defaults
1164   //
1165
1166   // Set response functions
1167
1168   //
1169   AliRunLoader* rl = (AliRunLoader*)fLoader->GetEventFolder()->FindObject(AliRunLoader::GetRunLoaderName());
1170   rl->CdGAFile();
1171   AliTPCParamSR *param=(AliTPCParamSR*)gDirectory->Get("75x40_100x60");
1172   if(param){
1173     AliInfo("You are using 2 pad-length geom hits with 3 pad-lenght geom digits...");
1174     delete param;
1175     param = new AliTPCParamSR();
1176   }
1177   else {
1178     param=(AliTPCParamSR*)gDirectory->Get("75x40_100x60_150x60");
1179   }
1180   if(!param){
1181     AliFatal("No TPC parameters found");
1182   }
1183
1184
1185   AliTPCPRF2D    * prfinner   = new AliTPCPRF2D;
1186   AliTPCPRF2D    * prfouter1   = new AliTPCPRF2D;
1187   AliTPCPRF2D    * prfouter2   = new AliTPCPRF2D;
1188   AliTPCRF1D     * rf    = new AliTPCRF1D(kTRUE);
1189   rf->SetGauss(param->GetZSigma(),param->GetZWidth(),1.);
1190   rf->SetOffset(3*param->GetZSigma());
1191   rf->Update();
1192
1193   TDirectory *savedir=gDirectory;
1194   TFile *f=TFile::Open("$ALICE_ROOT/TPC/AliTPCprf2d.root");
1195   if (!f->IsOpen())
1196     AliFatal("Can't open $ALICE_ROOT/TPC/AliTPCprf2d.root !");
1197
1198   TString s;
1199   prfinner->Read("prf_07504_Gati_056068_d02");
1200   //PH Set different names
1201   s=prfinner->GetGRF()->GetName();
1202   s+="in";
1203   prfinner->GetGRF()->SetName(s.Data());
1204
1205   prfouter1->Read("prf_10006_Gati_047051_d03");
1206   s=prfouter1->GetGRF()->GetName();
1207   s+="out1";
1208   prfouter1->GetGRF()->SetName(s.Data());
1209
1210   prfouter2->Read("prf_15006_Gati_047051_d03");
1211   s=prfouter2->GetGRF()->GetName();
1212   s+="out2";
1213   prfouter2->GetGRF()->SetName(s.Data());
1214
1215   f->Close();
1216   savedir->cd();
1217
1218   param->SetInnerPRF(prfinner);
1219   param->SetOuter1PRF(prfouter1);
1220   param->SetOuter2PRF(prfouter2);
1221   param->SetTimeRF(rf);
1222
1223   // set fTPCParam
1224
1225   SetParam(param);
1226
1227
1228   fDefaults = 1;
1229
1230 }
1231 //__________________________________________________________________
1232 void AliTPC::Hits2Digits()
1233 {
1234   //
1235   // creates digits from hits
1236   //
1237   if (!fTPCParam->IsGeoRead()){
1238     //
1239     // read transformation matrices for gGeoManager
1240     //
1241     fTPCParam->ReadGeoMatrices();
1242   }
1243
1244   fLoader->LoadHits("read");
1245   fLoader->LoadDigits("recreate");
1246   AliRunLoader* runLoader = fLoader->GetRunLoader();
1247
1248   for (Int_t iEvent = 0; iEvent < runLoader->GetNumberOfEvents(); iEvent++) {
1249     runLoader->GetEvent(iEvent);
1250     SetActiveSectors();
1251     Hits2Digits(iEvent);
1252   }
1253
1254   fLoader->UnloadHits();
1255   fLoader->UnloadDigits();
1256 }
1257 //__________________________________________________________________
1258 void AliTPC::Hits2Digits(Int_t eventnumber)
1259 {
1260  //----------------------------------------------------
1261  // Loop over all sectors for a single event
1262  //----------------------------------------------------
1263   AliRunLoader* rl = (AliRunLoader*)fLoader->GetEventFolder()->FindObject(AliRunLoader::GetRunLoaderName());
1264   rl->GetEvent(eventnumber);
1265   if (fLoader->TreeH() == 0x0) {
1266     if(fLoader->LoadHits()) {
1267       AliError("Can not load hits.");
1268     }
1269   }
1270   SetTreeAddress();
1271
1272   if (fLoader->TreeD() == 0x0 ) {
1273     fLoader->MakeTree("D");
1274     if (fLoader->TreeD() == 0x0 ) {
1275       AliError("Can not get TreeD");
1276       return;
1277     }
1278   }
1279
1280   if(fDefaults == 0) SetDefaults();  // check if the parameters are set
1281   GenerNoise(500000); //create teble with noise
1282
1283   //setup TPCDigitsArray
1284
1285   if(GetDigitsArray()) delete GetDigitsArray();
1286
1287   AliTPCDigitsArray *arr = new AliTPCDigitsArray;
1288   arr->SetClass("AliSimDigits");
1289   arr->Setup(fTPCParam);
1290
1291   arr->MakeTree(fLoader->TreeD());
1292   SetDigitsArray(arr);
1293
1294   fDigitsSwitch=0; // standard digits
1295
1296   for(Int_t isec=0;isec<fTPCParam->GetNSector();isec++)
1297     if (IsSectorActive(isec)) {
1298       AliDebug(1,Form("Hits2Digits","Sector %d is active.",isec));
1299       Hits2DigitsSector(isec);
1300     }
1301     else {
1302       AliDebug(1,Form("Hits2Digits","Sector %d is NOT active.",isec));
1303     }
1304
1305   fLoader->WriteDigits("OVERWRITE");
1306
1307 //this line prevents the crash in the similar one
1308 //on the beginning of this method
1309 //destructor attempts to reset the tree, which is deleted by the loader
1310 //need to be redesign
1311   if(GetDigitsArray()) delete GetDigitsArray();
1312   SetDigitsArray(0x0);
1313
1314 }
1315
1316 //__________________________________________________________________
1317 void AliTPC::Hits2SDigits2(Int_t eventnumber)
1318 {
1319
1320   //-----------------------------------------------------------
1321   //   summable digits - 16 bit "ADC", no noise, no saturation
1322   //-----------------------------------------------------------
1323
1324   //----------------------------------------------------
1325   // Loop over all sectors for a single event
1326   //----------------------------------------------------
1327
1328   AliRunLoader* rl = fLoader->GetRunLoader();
1329
1330   rl->GetEvent(eventnumber);
1331   if (fLoader->TreeH() == 0x0) {
1332     if(fLoader->LoadHits()) {
1333       AliError("Can not load hits.");
1334       return;
1335     }
1336   }
1337   SetTreeAddress();
1338
1339
1340   if (fLoader->TreeS() == 0x0 ) {
1341     fLoader->MakeTree("S");
1342   }
1343
1344   if(fDefaults == 0) SetDefaults();
1345
1346   GenerNoise(500000); //create table with noise
1347   //setup TPCDigitsArray
1348
1349   if(GetDigitsArray()) delete GetDigitsArray();
1350
1351
1352   AliTPCDigitsArray *arr = new AliTPCDigitsArray;
1353   arr->SetClass("AliSimDigits");
1354   arr->Setup(fTPCParam);
1355   arr->MakeTree(fLoader->TreeS());
1356
1357   SetDigitsArray(arr);
1358
1359   fDigitsSwitch=1; // summable digits
1360
1361     // set zero suppression to "0"
1362
1363   fTPCParam->SetZeroSup(0);
1364
1365   for(Int_t isec=0;isec<fTPCParam->GetNSector();isec++)
1366     if (IsSectorActive(isec)) {
1367       Hits2DigitsSector(isec);
1368     }
1369
1370   fLoader->WriteSDigits("OVERWRITE");
1371
1372 //this line prevents the crash in the similar one
1373 //on the beginning of this method
1374 //destructor attempts to reset the tree, which is deleted by the loader
1375 //need to be redesign
1376   if(GetDigitsArray()) delete GetDigitsArray();
1377   SetDigitsArray(0x0);
1378 }
1379 //__________________________________________________________________
1380
1381 void AliTPC::Hits2SDigits()
1382 {
1383
1384   //-----------------------------------------------------------
1385   //   summable digits - 16 bit "ADC", no noise, no saturation
1386   //-----------------------------------------------------------
1387
1388   if (!fTPCParam->IsGeoRead()){
1389     //
1390     // read transformation matrices for gGeoManager
1391     //
1392     fTPCParam->ReadGeoMatrices();
1393   }
1394
1395   fLoader->LoadHits("read");
1396   fLoader->LoadSDigits("recreate");
1397   AliRunLoader* runLoader = fLoader->GetRunLoader();
1398
1399   for (Int_t iEvent = 0; iEvent < runLoader->GetNumberOfEvents(); iEvent++) {
1400     runLoader->GetEvent(iEvent);
1401     SetTreeAddress();
1402     SetActiveSectors();
1403     Hits2SDigits2(iEvent);
1404   }
1405
1406   fLoader->UnloadHits();
1407   fLoader->UnloadSDigits();
1408 }
1409 //_____________________________________________________________________________
1410
1411 void AliTPC::Hits2DigitsSector(Int_t isec)
1412 {
1413   //-------------------------------------------------------------------
1414   // TPC conversion from hits to digits.
1415   //-------------------------------------------------------------------
1416
1417   //-----------------------------------------------------------------
1418   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
1419   //-----------------------------------------------------------------
1420
1421   //-------------------------------------------------------
1422   //  Get the access to the track hits
1423   //-------------------------------------------------------
1424
1425   // check if the parameters are set - important if one calls this method
1426   // directly, not from the Hits2Digits
1427
1428   if(fDefaults == 0) SetDefaults();
1429
1430   TTree *tH = TreeH(); // pointer to the hits tree
1431   if (tH == 0x0) {
1432     AliFatal("Can not find TreeH in folder");
1433     return;
1434   }
1435
1436   Stat_t ntracks = tH->GetEntries();
1437
1438   if( ntracks > 0){
1439
1440   //-------------------------------------------
1441   //  Only if there are any tracks...
1442   //-------------------------------------------
1443
1444     TObjArray **row;
1445
1446     Int_t nrows =fTPCParam->GetNRow(isec);
1447
1448     row= new TObjArray* [nrows+2]; // 2 extra rows for cross talk
1449
1450     MakeSector(isec,nrows,tH,ntracks,row);
1451
1452     //--------------------------------------------------------
1453     //   Digitize this sector, row by row
1454     //   row[i] is the pointer to the TObjArray of TVectors,
1455     //   each one containing electrons accepted on this
1456     //   row, assigned into tracks
1457     //--------------------------------------------------------
1458
1459     Int_t i;
1460
1461     if (fDigitsArray->GetTree()==0) {
1462       AliFatal("Tree not set in fDigitsArray");
1463     }
1464
1465     for (i=0;i<nrows;i++){
1466
1467       AliDigits * dig = fDigitsArray->CreateRow(isec,i);
1468
1469       DigitizeRow(i,isec,row);
1470
1471       fDigitsArray->StoreRow(isec,i);
1472
1473       Int_t ndig = dig->GetDigitSize();
1474
1475       AliDebug(10,
1476                Form("*** Sector, row, compressed digits %d %d %d ***\n",
1477                     isec,i,ndig));
1478
1479       fDigitsArray->ClearRow(isec,i);
1480
1481
1482     } // end of the sector digitization
1483
1484     for(i=0;i<nrows+2;i++){
1485       row[i]->Delete();
1486       delete row[i];
1487     }
1488
1489     delete [] row; // delete the array of pointers to TObjArray-s
1490
1491   } // ntracks >0
1492
1493 } // end of Hits2DigitsSector
1494
1495
1496 //_____________________________________________________________________________
1497 void AliTPC::DigitizeRow(Int_t irow,Int_t isec,TObjArray **rows)
1498 {
1499   //-----------------------------------------------------------
1500   // Single row digitization, coupling from the neighbouring
1501   // rows taken into account
1502   //-----------------------------------------------------------
1503
1504   //-----------------------------------------------------------------
1505   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
1506   // Modified: Marian Ivanov GSI Darmstadt, m.ivanov@gsi.de
1507   //-----------------------------------------------------------------
1508
1509   Float_t zerosup = fTPCParam->GetZeroSup();
1510
1511   fCurrentIndex[1]= isec;
1512
1513
1514   Int_t nofPads = fTPCParam->GetNPads(isec,irow);
1515   Int_t nofTbins = fTPCParam->GetMaxTBin();
1516   Int_t indexRange[4];
1517   //
1518   //  Integrated signal for this row
1519   //  and a single track signal
1520   //
1521
1522   TMatrixF *m1 = new TMatrixF(0,nofPads,0,nofTbins); // integrated
1523   TMatrixF *m2 = new TMatrixF(0,nofPads,0,nofTbins); // single
1524   //
1525   TMatrixF &total  = *m1;
1526
1527   //  Array of pointers to the label-signal list
1528
1529   Int_t nofDigits = nofPads*nofTbins; // number of digits for this row
1530   Float_t  **pList = new Float_t* [nofDigits];
1531
1532   Int_t lp;
1533   Int_t i1;
1534   for(lp=0;lp<nofDigits;lp++)pList[lp]=0; // set all pointers to NULL
1535   //
1536   //calculate signal
1537   //
1538   Int_t row1=irow;
1539   Int_t row2=irow+2;
1540   for (Int_t row= row1;row<=row2;row++){
1541     Int_t nTracks= rows[row]->GetEntries();
1542     for (i1=0;i1<nTracks;i1++){
1543       fCurrentIndex[2]= row;
1544       fCurrentIndex[3]=irow+1;
1545       if (row==irow+1){
1546         m2->Zero();  // clear single track signal matrix
1547         Float_t trackLabel = GetSignal(rows[row],i1,m2,m1,indexRange);
1548         GetList(trackLabel,nofPads,m2,indexRange,pList);
1549       }
1550       else   GetSignal(rows[row],i1,0,m1,indexRange);
1551     }
1552   }
1553
1554   Int_t tracks[3];
1555
1556   AliDigits *dig = fDigitsArray->GetRow(isec,irow);
1557   Int_t gi=-1;
1558   Float_t fzerosup = zerosup+0.5;
1559   for(Int_t it=0;it<nofTbins;it++){
1560     for(Int_t ip=0;ip<nofPads;ip++){
1561       gi++;
1562       Float_t q=total(ip,it);
1563       if(fDigitsSwitch == 0){
1564         q+=GetNoise();
1565         if(q <=fzerosup) continue; // do not fill zeros
1566         q = TMath::Nint(q);
1567         if(q >= fTPCParam->GetADCSat()) q = fTPCParam->GetADCSat() - 1;  // saturation
1568
1569       }
1570
1571       else {
1572         if(q <= 0.) continue; // do not fill zeros
1573         if(q>2000.) q=2000.;
1574         q *= 16.;
1575         q = TMath::Nint(q);
1576       }
1577
1578       //
1579       //  "real" signal or electronic noise (list = -1)?
1580       //
1581
1582       for(Int_t j1=0;j1<3;j1++){
1583         tracks[j1] = (pList[gi]) ?(Int_t)(*(pList[gi]+j1)) : -2;
1584       }
1585
1586 //Begin_Html
1587 /*
1588   <A NAME="AliDigits"></A>
1589   using of AliDigits object
1590 */
1591 //End_Html
1592       dig->SetDigitFast((Short_t)q,it,ip);
1593       if (fDigitsArray->IsSimulated()) {
1594         ((AliSimDigits*)dig)->SetTrackIDFast(tracks[0],it,ip,0);
1595         ((AliSimDigits*)dig)->SetTrackIDFast(tracks[1],it,ip,1);
1596         ((AliSimDigits*)dig)->SetTrackIDFast(tracks[2],it,ip,2);
1597       }
1598
1599     } // end of loop over time buckets
1600   }  // end of lop over pads
1601
1602   //
1603   //  This row has been digitized, delete nonused stuff
1604   //
1605
1606   for(lp=0;lp<nofDigits;lp++){
1607     if(pList[lp]) delete [] pList[lp];
1608   }
1609
1610   delete [] pList;
1611
1612   delete m1;
1613   delete m2;
1614
1615 } // end of DigitizeRow
1616
1617 //_____________________________________________________________________________
1618
1619 Float_t AliTPC::GetSignal(TObjArray *p1, Int_t ntr,
1620              TMatrixF *m1, TMatrixF *m2,Int_t *indexRange)
1621 {
1622
1623   //---------------------------------------------------------------
1624   //  Calculates 2-D signal (pad,time) for a single track,
1625   //  returns a pointer to the signal matrix and the track label
1626   //  No digitization is performed at this level!!!
1627   //---------------------------------------------------------------
1628
1629   //-----------------------------------------------------------------
1630   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
1631   // Modified: Marian Ivanov
1632   //-----------------------------------------------------------------
1633
1634   TVector *tv;
1635
1636   tv = (TVector*)p1->At(ntr); // pointer to a track
1637   TVector &v = *tv;
1638
1639   Float_t label = v(0);
1640   Int_t centralPad = (fTPCParam->GetNPads(fCurrentIndex[1],fCurrentIndex[3]-1))/2;
1641
1642   Int_t nElectrons = (tv->GetNrows()-1)/5;
1643   indexRange[0]=9999; // min pad
1644   indexRange[1]=-1; // max pad
1645   indexRange[2]=9999; //min time
1646   indexRange[3]=-1; // max time
1647
1648   TMatrixF &signal = *m1;
1649   TMatrixF &total = *m2;
1650   //
1651   //  Loop over all electrons
1652   //
1653   for(Int_t nel=0; nel<nElectrons; nel++){
1654     Int_t idx=nel*5;
1655     Float_t aval =  v(idx+4);
1656     Float_t eltoadcfac=aval*fTPCParam->GetTotalNormFac();
1657     Float_t xyz[4]={v(idx+1),v(idx+2),v(idx+3),v(idx+5)};
1658     Int_t n = ((AliTPCParamSR*)fTPCParam)->CalcResponseFast(xyz,fCurrentIndex,fCurrentIndex[3]);
1659
1660     Int_t *index = fTPCParam->GetResBin(0);
1661     Float_t *weight = & (fTPCParam->GetResWeight(0));
1662
1663     if (n>0) for (Int_t i =0; i<n; i++){
1664       Int_t pad=index[1]+centralPad;  //in digit coordinates central pad has coordinate 0
1665
1666       if (pad>=0){
1667         Int_t time=index[2];
1668         Float_t qweight = *(weight)*eltoadcfac;
1669
1670         if (m1!=0) signal(pad,time)+=qweight;
1671         total(pad,time)+=qweight;
1672         if (indexRange[0]>pad) indexRange[0]=pad;
1673         if (indexRange[1]<pad) indexRange[1]=pad;
1674         if (indexRange[2]>time) indexRange[2]=time;
1675         if (indexRange[3]<time) indexRange[3]=time;
1676
1677         index+=3;
1678         weight++;
1679
1680       }
1681     }
1682   } // end of loop over electrons
1683
1684   return label; // returns track label when finished
1685 }
1686
1687 //_____________________________________________________________________________
1688 void AliTPC::GetList(Float_t label,Int_t np,TMatrixF *m,
1689                      Int_t *indexRange, Float_t **pList)
1690 {
1691   //----------------------------------------------------------------------
1692   //  Updates the list of tracks contributing to digits for a given row
1693   //----------------------------------------------------------------------
1694
1695   //-----------------------------------------------------------------
1696   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
1697   //-----------------------------------------------------------------
1698
1699   TMatrixF &signal = *m;
1700
1701   // lop over nonzero digits
1702
1703   for(Int_t it=indexRange[2];it<indexRange[3]+1;it++){
1704     for(Int_t ip=indexRange[0];ip<indexRange[1]+1;ip++){
1705
1706
1707       // accept only the contribution larger than 500 electrons (1/2 s_noise)
1708
1709       if(signal(ip,it)<0.5) continue;
1710
1711       Int_t globalIndex = it*np+ip; // globalIndex starts from 0!
1712
1713       if(!pList[globalIndex]){
1714
1715         //
1716         // Create new list (6 elements - 3 signals and 3 labels),
1717         //
1718
1719         pList[globalIndex] = new Float_t [6];
1720
1721         // set list to -1
1722
1723         *pList[globalIndex] = -1.;
1724         *(pList[globalIndex]+1) = -1.;
1725         *(pList[globalIndex]+2) = -1.;
1726         *(pList[globalIndex]+3) = -1.;
1727         *(pList[globalIndex]+4) = -1.;
1728         *(pList[globalIndex]+5) = -1.;
1729
1730         *pList[globalIndex] = label;
1731         *(pList[globalIndex]+3) = signal(ip,it);
1732       }
1733       else {
1734
1735         // check the signal magnitude
1736
1737         Float_t highest = *(pList[globalIndex]+3);
1738         Float_t middle = *(pList[globalIndex]+4);
1739         Float_t lowest = *(pList[globalIndex]+5);
1740
1741         //
1742         //  compare the new signal with already existing list
1743         //
1744
1745         if(signal(ip,it)<lowest) continue; // neglect this track
1746
1747         //
1748
1749         if (signal(ip,it)>highest){
1750           *(pList[globalIndex]+5) = middle;
1751           *(pList[globalIndex]+4) = highest;
1752           *(pList[globalIndex]+3) = signal(ip,it);
1753
1754           *(pList[globalIndex]+2) = *(pList[globalIndex]+1);
1755           *(pList[globalIndex]+1) = *pList[globalIndex];
1756           *pList[globalIndex] = label;
1757         }
1758         else if (signal(ip,it)>middle){
1759           *(pList[globalIndex]+5) = middle;
1760           *(pList[globalIndex]+4) = signal(ip,it);
1761
1762           *(pList[globalIndex]+2) = *(pList[globalIndex]+1);
1763           *(pList[globalIndex]+1) = label;
1764         }
1765         else{
1766           *(pList[globalIndex]+5) = signal(ip,it);
1767           *(pList[globalIndex]+2) = label;
1768         }
1769       }
1770
1771     } // end of loop over pads
1772   } // end of loop over time bins
1773
1774 }//end of GetList
1775 //___________________________________________________________________
1776 void AliTPC::MakeSector(Int_t isec,Int_t nrows,TTree *TH,
1777                         Stat_t ntracks,TObjArray **row)
1778 {
1779
1780   //-----------------------------------------------------------------
1781   // Prepares the sector digitization, creates the vectors of
1782   // tracks for each row of this sector. The track vector
1783   // contains the track label and the position of electrons.
1784   //-----------------------------------------------------------------
1785
1786   //-----------------------------------------------------------------
1787   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
1788   //-----------------------------------------------------------------
1789
1790   Float_t gasgain = fTPCParam->GetGasGain();
1791   Int_t i;
1792   Float_t xyz[5];
1793
1794   AliTPChit *tpcHit; // pointer to a sigle TPC hit
1795   //MI change
1796   TBranch * branch=0;
1797   if (fHitType>1) branch = TH->GetBranch("TPC2");
1798   else branch = TH->GetBranch("TPC");
1799
1800
1801   //----------------------------------------------
1802   // Create TObjArray-s, one for each row,
1803   // each TObjArray will store the TVectors
1804   // of electrons, one TVectors per each track.
1805   //----------------------------------------------
1806
1807   Int_t *nofElectrons = new Int_t [nrows+2]; // electron counter for each row
1808   TVector **tracks = new TVector* [nrows+2]; //pointers to the track vectors
1809
1810   for(i=0; i<nrows+2; i++){
1811     row[i] = new TObjArray;
1812     nofElectrons[i]=0;
1813     tracks[i]=0;
1814   }
1815
1816
1817
1818   //--------------------------------------------------------------------
1819   //  Loop over tracks, the "track" contains the full history
1820   //--------------------------------------------------------------------
1821
1822   Int_t previousTrack,currentTrack;
1823   previousTrack = -1; // nothing to store so far!
1824
1825   for(Int_t track=0;track<ntracks;track++){
1826     Bool_t isInSector=kTRUE;
1827     ResetHits();
1828     isInSector = TrackInVolume(isec,track);
1829     if (!isInSector) continue;
1830     //MI change
1831     branch->GetEntry(track); // get next track
1832
1833     //M.I. changes
1834
1835     tpcHit = (AliTPChit*)FirstHit(-1);
1836
1837     //--------------------------------------------------------------
1838     //  Loop over hits
1839     //--------------------------------------------------------------
1840
1841
1842     while(tpcHit){
1843
1844       Int_t sector=tpcHit->fSector; // sector number
1845       if(sector != isec){
1846         tpcHit = (AliTPChit*) NextHit();
1847         continue;
1848       }
1849
1850       // Remove hits which arrive before the TPC opening gate signal
1851       if(((fTPCParam->GetZLength()-TMath::Abs(tpcHit->Z()))
1852           /fTPCParam->GetDriftV()+tpcHit->Time())<fTPCParam->GetGateDelay()) {
1853         tpcHit = (AliTPChit*) NextHit();
1854         continue;
1855       }
1856
1857       currentTrack = tpcHit->Track(); // track number
1858
1859       if(currentTrack != previousTrack){
1860
1861         // store already filled fTrack
1862
1863         for(i=0;i<nrows+2;i++){
1864           if(previousTrack != -1){
1865             if(nofElectrons[i]>0){
1866               TVector &v = *tracks[i];
1867               v(0) = previousTrack;
1868               tracks[i]->ResizeTo(5*nofElectrons[i]+1); // shrink if necessary
1869               row[i]->Add(tracks[i]);
1870             }
1871             else {
1872               delete tracks[i]; // delete empty TVector
1873               tracks[i]=0;
1874             }
1875           }
1876
1877           nofElectrons[i]=0;
1878           tracks[i] = new TVector(601); // TVectors for the next fTrack
1879
1880         } // end of loop over rows
1881
1882         previousTrack=currentTrack; // update track label
1883       }
1884
1885       Int_t qI = (Int_t) (tpcHit->fQ); // energy loss (number of electrons)
1886
1887       //---------------------------------------------------
1888       //  Calculate the electron attachment probability
1889       //---------------------------------------------------
1890
1891
1892       Float_t time = 1.e6*(fTPCParam->GetZLength()-TMath::Abs(tpcHit->Z()))
1893         /fTPCParam->GetDriftV();
1894       // in microseconds!
1895       Float_t attProb = fTPCParam->GetAttCoef()*
1896         fTPCParam->GetOxyCont()*time; //  fraction!
1897
1898       //-----------------------------------------------
1899       //  Loop over electrons
1900       //-----------------------------------------------
1901       Int_t index[3];
1902       index[1]=isec;
1903       for(Int_t nel=0;nel<qI;nel++){
1904         // skip if electron lost due to the attachment
1905         if((gRandom->Rndm(0)) < attProb) continue; // electron lost!
1906         xyz[0]=tpcHit->X();
1907         xyz[1]=tpcHit->Y();
1908         xyz[2]=tpcHit->Z();
1909         //
1910         // protection for the nonphysical avalanche size (10**6 maximum)
1911         //
1912         Double_t rn=TMath::Max(gRandom->Rndm(0),1.93e-22);
1913         xyz[3]= (Float_t) (-gasgain*TMath::Log(rn));
1914         index[0]=1;
1915
1916         TransportElectron(xyz,index);
1917         Int_t rowNumber;
1918         fTPCParam->GetPadRow(xyz,index);
1919         // Electron track time (for pileup simulation)
1920         xyz[4] = tpcHit->Time()/fTPCParam->GetTSample();
1921         // row 0 - cross talk from the innermost row
1922         // row fNRow+1 cross talk from the outermost row
1923         rowNumber = index[2]+1;
1924         //transform position to local digit coordinates
1925         //relative to nearest pad row
1926         if ((rowNumber<0)||rowNumber>fTPCParam->GetNRow(isec)+1) continue;
1927         Float_t x1,y1;
1928         if (isec <fTPCParam->GetNInnerSector()) {
1929           x1 = xyz[1]*fTPCParam->GetInnerPadPitchWidth();
1930           y1 = fTPCParam->GetYInner(rowNumber);
1931         }
1932         else{
1933           x1=xyz[1]*fTPCParam->GetOuterPadPitchWidth();
1934           y1 = fTPCParam->GetYOuter(rowNumber);
1935         }
1936         // gain inefficiency at the wires edges - linear
1937         x1=TMath::Abs(x1);
1938         y1-=1.;
1939         if(x1>y1) xyz[3]*=TMath::Max(1.e-6,(y1-x1+1.));
1940
1941         nofElectrons[rowNumber]++;
1942         //----------------------------------
1943         // Expand vector if necessary
1944         //----------------------------------
1945         if(nofElectrons[rowNumber]>120){
1946           Int_t range = tracks[rowNumber]->GetNrows();
1947           if((nofElectrons[rowNumber])>(range-1)/5){
1948
1949             tracks[rowNumber]->ResizeTo(range+500); // Add 100 electrons
1950           }
1951         }
1952
1953         TVector &v = *tracks[rowNumber];
1954         Int_t idx = 5*nofElectrons[rowNumber]-4;
1955         Real_t * position = &(((TVector&)v)(idx)); //make code faster
1956         memcpy(position,xyz,5*sizeof(Float_t));
1957
1958       } // end of loop over electrons
1959
1960       tpcHit = (AliTPChit*)NextHit();
1961
1962     } // end of loop over hits
1963   } // end of loop over tracks
1964
1965     //
1966     //   store remaining track (the last one) if not empty
1967     //
1968
1969   for(i=0;i<nrows+2;i++){
1970     if(nofElectrons[i]>0){
1971       TVector &v = *tracks[i];
1972       v(0) = previousTrack;
1973       tracks[i]->ResizeTo(5*nofElectrons[i]+1); // shrink if necessary
1974       row[i]->Add(tracks[i]);
1975     }
1976     else{
1977       delete tracks[i];
1978       tracks[i]=0;
1979     }
1980   }
1981
1982   delete [] tracks;
1983   delete [] nofElectrons;
1984
1985 } // end of MakeSector
1986
1987
1988 //_____________________________________________________________________________
1989 void AliTPC::Init()
1990 {
1991   //
1992   // Initialise TPC detector after definition of geometry
1993   //
1994   AliDebug(1,"*********************************************");
1995 }
1996
1997 //_____________________________________________________________________________
1998 void AliTPC::MakeBranch(Option_t* option)
1999 {
2000   //
2001   // Create Tree branches for the TPC.
2002   //
2003   AliDebug(1,"");
2004   Int_t buffersize = 4000;
2005   char branchname[10];
2006   sprintf(branchname,"%s",GetName());
2007
2008   const char *h = strstr(option,"H");
2009
2010   if ( h && (fHitType<=1) && (fHits == 0x0)) fHits = new TClonesArray("AliTPChit", 176);//skowron 20.06.03
2011
2012   AliDetector::MakeBranch(option);
2013
2014   const char *d = strstr(option,"D");
2015
2016   if (fDigits   && fLoader->TreeD() && d) {
2017     MakeBranchInTree(gAlice->TreeD(), branchname, &fDigits, buffersize, 0);
2018   }
2019
2020   if (fHitType>1) MakeBranch2(option,0); // MI change 14.09.2000
2021 }
2022
2023 //_____________________________________________________________________________
2024 void AliTPC::ResetDigits()
2025 {
2026   //
2027   // Reset number of digits and the digits array for this detector
2028   //
2029   fNdigits   = 0;
2030   if (fDigits)   fDigits->Clear();
2031 }
2032
2033
2034
2035 //_____________________________________________________________________________
2036 void AliTPC::SetSens(Int_t sens)
2037 {
2038
2039   //-------------------------------------------------------------
2040   // Activates/deactivates the sensitive strips at the center of
2041   // the pad row -- this is for the space-point resolution calculations
2042   //-------------------------------------------------------------
2043
2044   //-----------------------------------------------------------------
2045   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2046   //-----------------------------------------------------------------
2047
2048   fSens = sens;
2049 }
2050
2051
2052 void AliTPC::SetSide(Float_t side=0.)
2053 {
2054   // choice of the TPC side
2055
2056   fSide = side;
2057
2058 }
2059 //_____________________________________________________________________________
2060
2061 void AliTPC::TransportElectron(Float_t *xyz, Int_t *index)
2062 {
2063   //
2064   // electron transport taking into account:
2065   // 1. diffusion,
2066   // 2.ExB at the wires
2067   // 3. nonisochronity
2068   //
2069   // xyz and index must be already transformed to system 1
2070   //
2071
2072   fTPCParam->Transform1to2(xyz,index);
2073
2074   //add diffusion
2075   Float_t driftl=xyz[2];
2076   if(driftl<0.01) driftl=0.01;
2077   driftl=TMath::Sqrt(driftl);
2078   Float_t sigT = driftl*(fTPCParam->GetDiffT());
2079   Float_t sigL = driftl*(fTPCParam->GetDiffL());
2080   xyz[0]=gRandom->Gaus(xyz[0],sigT);
2081   xyz[1]=gRandom->Gaus(xyz[1],sigT);
2082   xyz[2]=gRandom->Gaus(xyz[2],sigL);
2083
2084   // ExB
2085
2086   if (fTPCParam->GetMWPCReadout()==kTRUE){
2087     Float_t dx = fTPCParam->Transform2to2NearestWire(xyz,index);
2088     xyz[1]+=dx*(fTPCParam->GetOmegaTau());
2089   }
2090   //add nonisochronity (not implemented yet)
2091 }
2092
2093 ClassImp(AliTPChit)
2094   //______________________________________________________________________
2095   AliTPChit::AliTPChit()
2096             :AliHit(),
2097              fSector(0),
2098              fPadRow(0),
2099              fQ(0),
2100              fTime(0)
2101 {
2102   //
2103   // default
2104   //
2105
2106 }
2107 //_____________________________________________________________________________
2108 AliTPChit::AliTPChit(Int_t shunt, Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
2109           :AliHit(shunt,track),
2110              fSector(0),
2111              fPadRow(0),
2112              fQ(0),
2113              fTime(0)
2114 {
2115   //
2116   // Creates a TPC hit object
2117   //
2118   fSector     = vol[0];
2119   fPadRow     = vol[1];
2120   fX          = hits[0];
2121   fY          = hits[1];
2122   fZ          = hits[2];
2123   fQ          = hits[3];
2124   fTime       = hits[4];
2125 }
2126
2127 //________________________________________________________________________
2128 // Additional code because of the AliTPCTrackHitsV2
2129
2130 void AliTPC::MakeBranch2(Option_t *option,const char */*file*/)
2131 {
2132   //
2133   // Create a new branch in the current Root Tree
2134   // The branch of fHits is automatically split
2135   // MI change 14.09.2000
2136   AliDebug(1,"");
2137   if (fHitType<2) return;
2138   char branchname[10];
2139   sprintf(branchname,"%s2",GetName());
2140   //
2141   // Get the pointer to the header
2142   const char *cH = strstr(option,"H");
2143   //
2144   if (fTrackHits   && TreeH() && cH && fHitType&4) {
2145     AliDebug(1,"Making branch for Type 4 Hits");
2146     TreeH()->Branch(branchname,"AliTPCTrackHitsV2",&fTrackHits,fBufferSize,99);
2147   }
2148
2149 //   if (fTrackHitsOld   && TreeH() && cH && fHitType&2) {
2150 //     AliDebug(1,"Making branch for Type 2 Hits");
2151 //     AliObjectBranch * branch = new AliObjectBranch(branchname,"AliTPCTrackHits",&fTrackHitsOld,
2152 //                                                    TreeH(),fBufferSize,99);
2153 //     TreeH()->GetListOfBranches()->Add(branch);
2154 //   }
2155 }
2156
2157 void AliTPC::SetTreeAddress()
2158 {
2159   //Sets tree address for hits
2160   if (fHitType<=1) {
2161     if (fHits == 0x0 ) fHits = new TClonesArray("AliTPChit", 176);//skowron 20.06.03
2162     AliDetector::SetTreeAddress();
2163   }
2164   if (fHitType>1) SetTreeAddress2();
2165 }
2166
2167 void AliTPC::SetTreeAddress2()
2168 {
2169   //
2170   // Set branch address for the TrackHits Tree
2171   //
2172   AliDebug(1,"");
2173
2174   TBranch *branch;
2175   char branchname[20];
2176   sprintf(branchname,"%s2",GetName());
2177   //
2178   // Branch address for hit tree
2179   TTree *treeH = TreeH();
2180   if ((treeH)&&(fHitType&4)) {
2181     branch = treeH->GetBranch(branchname);
2182     if (branch) {
2183       branch->SetAddress(&fTrackHits);
2184       AliDebug(1,"fHitType&4 Setting");
2185     }
2186     else
2187       AliDebug(1,"fHitType&4 Failed (can not find branch)");
2188
2189   }
2190  //  if ((treeH)&&(fHitType&2)) {
2191 //     branch = treeH->GetBranch(branchname);
2192 //     if (branch) {
2193 //       branch->SetAddress(&fTrackHitsOld);
2194 //       AliDebug(1,"fHitType&2 Setting");
2195 //     }
2196 //     else
2197 //       AliDebug(1,"fHitType&2 Failed (can not find branch)");
2198 //   }
2199   //set address to TREETR
2200
2201   TTree *treeTR = TreeTR();
2202   if (treeTR && fTrackReferences) {
2203     branch = treeTR->GetBranch(GetName());
2204     if (branch) branch->SetAddress(&fTrackReferences);
2205   }
2206
2207 }
2208
2209 void AliTPC::FinishPrimary()
2210 {
2211   if (fTrackHits &&fHitType&4)      fTrackHits->FlushHitStack();
2212   //  if (fTrackHitsOld && fHitType&2)  fTrackHitsOld->FlushHitStack();
2213 }
2214
2215
2216 void AliTPC::AddHit2(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
2217 {
2218   //
2219   // add hit to the list
2220   Int_t rtrack;
2221   if (fIshunt) {
2222     int primary = gAlice->GetMCApp()->GetPrimary(track);
2223     gAlice->GetMCApp()->Particle(primary)->SetBit(kKeepBit);
2224     rtrack=primary;
2225   } else {
2226     rtrack=track;
2227     gAlice->GetMCApp()->FlagTrack(track);
2228   }
2229   if (fTrackHits && fHitType&4)
2230     fTrackHits->AddHitKartez(vol[0],rtrack, hits[0],
2231                              hits[1],hits[2],(Int_t)hits[3],hits[4]);
2232  //  if (fTrackHitsOld &&fHitType&2 )
2233 //     fTrackHitsOld->AddHitKartez(vol[0],rtrack, hits[0],
2234 //                                 hits[1],hits[2],(Int_t)hits[3]);
2235
2236 }
2237
2238 void AliTPC::ResetHits()
2239 {
2240   if (fHitType&1) AliDetector::ResetHits();
2241   if (fHitType>1) ResetHits2();
2242 }
2243
2244 void AliTPC::ResetHits2()
2245 {
2246   //
2247   //reset hits
2248   if (fTrackHits && fHitType&4) fTrackHits->Clear();
2249   // if (fTrackHitsOld && fHitType&2) fTrackHitsOld->Clear();
2250
2251 }
2252
2253 AliHit* AliTPC::FirstHit(Int_t track)
2254 {
2255   if (fHitType>1) return FirstHit2(track);
2256   return AliDetector::FirstHit(track);
2257 }
2258 AliHit* AliTPC::NextHit()
2259 {
2260   //
2261   // gets next hit
2262   //
2263   if (fHitType>1) return NextHit2();
2264
2265   return AliDetector::NextHit();
2266 }
2267
2268 AliHit* AliTPC::FirstHit2(Int_t track)
2269 {
2270   //
2271   // Initialise the hit iterator
2272   // Return the address of the first hit for track
2273   // If track>=0 the track is read from disk
2274   // while if track<0 the first hit of the current
2275   // track is returned
2276   //
2277   if(track>=0) {
2278     gAlice->ResetHits();
2279     TreeH()->GetEvent(track);
2280   }
2281   //
2282   if (fTrackHits && fHitType&4) {
2283     fTrackHits->First();
2284     return fTrackHits->GetHit();
2285   }
2286  //  if (fTrackHitsOld && fHitType&2) {
2287 //     fTrackHitsOld->First();
2288 //     return fTrackHitsOld->GetHit();
2289 //   }
2290
2291   else return 0;
2292 }
2293
2294 AliHit* AliTPC::NextHit2()
2295 {
2296   //
2297   //Return the next hit for the current track
2298
2299
2300 //   if (fTrackHitsOld && fHitType&2) {
2301 //     fTrackHitsOld->Next();
2302 //     return fTrackHitsOld->GetHit();
2303 //   }
2304   if (fTrackHits) {
2305     fTrackHits->Next();
2306     return fTrackHits->GetHit();
2307   }
2308   else
2309     return 0;
2310 }
2311
2312 void AliTPC::LoadPoints(Int_t)
2313 {
2314   //
2315   Int_t a = 0;
2316
2317   if(fHitType==1) AliDetector::LoadPoints(a);
2318   else LoadPoints2(a);
2319 }
2320
2321
2322 void AliTPC::RemapTrackHitIDs(Int_t *map)
2323 {
2324   //
2325   // remapping
2326   //
2327   if (!fTrackHits) return;
2328
2329 //   if (fTrackHitsOld && fHitType&2){
2330 //     AliObjectArray * arr = fTrackHitsOld->fTrackHitsInfo;
2331 //     for (UInt_t i=0;i<arr->GetSize();i++){
2332 //       AliTrackHitsInfo * info = (AliTrackHitsInfo *)(arr->At(i));
2333 //       info->fTrackID = map[info->fTrackID];
2334 //     }
2335 //   }
2336 //  if (fTrackHitsOld && fHitType&4){
2337   if (fTrackHits && fHitType&4){
2338     TClonesArray * arr = fTrackHits->GetArray();;
2339     for (Int_t i=0;i<arr->GetEntriesFast();i++){
2340       AliTrackHitsParamV2 * info = (AliTrackHitsParamV2 *)(arr->At(i));
2341       info->SetTrackID(map[info->GetTrackID()]);
2342     }
2343   }
2344 }
2345
2346 Bool_t   AliTPC::TrackInVolume(Int_t id,Int_t track)
2347 {
2348   //return bool information - is track in given volume
2349   //load only part of the track information
2350   //return true if current track is in volume
2351   //
2352   //  return kTRUE;
2353  //  if (fTrackHitsOld && fHitType&2) {
2354 //     TBranch * br = TreeH()->GetBranch("fTrackHitsInfo");
2355 //     br->GetEvent(track);
2356 //     AliObjectArray * ar = fTrackHitsOld->fTrackHitsInfo;
2357 //     for (UInt_t j=0;j<ar->GetSize();j++){
2358 //       if (  ((AliTrackHitsInfo*)ar->At(j))->fVolumeID==id) return kTRUE;
2359 //     }
2360 //   }
2361
2362   if (fTrackHits && fHitType&4) {
2363     TBranch * br1 = TreeH()->GetBranch("fVolumes");
2364     TBranch * br2 = TreeH()->GetBranch("fNVolumes");
2365     br2->GetEvent(track);
2366     br1->GetEvent(track);
2367     Int_t *volumes = fTrackHits->GetVolumes();
2368     Int_t nvolumes = fTrackHits->GetNVolumes();
2369     if (!volumes && nvolumes>0) {
2370       AliWarning(Form("Problematic track\t%d\t%d",track,nvolumes));
2371       return kFALSE;
2372     }
2373     for (Int_t j=0;j<nvolumes; j++)
2374       if (volumes[j]==id) return kTRUE;
2375   }
2376
2377   if (fHitType&1) {
2378     TBranch * br = TreeH()->GetBranch("fSector");
2379     br->GetEvent(track);
2380     for (Int_t j=0;j<fHits->GetEntriesFast();j++){
2381       if (  ((AliTPChit*)fHits->At(j))->fSector==id) return kTRUE;
2382     }
2383   }
2384   return kFALSE;
2385
2386 }
2387
2388 //_____________________________________________________________________________
2389 void AliTPC::LoadPoints2(Int_t)
2390 {
2391   //
2392   // Store x, y, z of all hits in memory
2393   //
2394   //  if (fTrackHits == 0 && fTrackHitsOld==0) return;
2395   if (fTrackHits == 0 ) return;
2396   //
2397   Int_t nhits =0;
2398   if (fHitType&4) nhits = fTrackHits->GetEntriesFast();
2399   //  if (fHitType&2) nhits = fTrackHitsOld->GetEntriesFast();
2400
2401   if (nhits == 0) return;
2402   Int_t tracks = gAlice->GetMCApp()->GetNtrack();
2403   if (fPoints == 0) fPoints = new TObjArray(tracks);
2404   AliHit *ahit;
2405   //
2406   Int_t *ntrk=new Int_t[tracks];
2407   Int_t *limi=new Int_t[tracks];
2408   Float_t **coor=new Float_t*[tracks];
2409   for(Int_t i=0;i<tracks;i++) {
2410     ntrk[i]=0;
2411     coor[i]=0;
2412     limi[i]=0;
2413   }
2414   //
2415   AliPoints *points = 0;
2416   Float_t *fp=0;
2417   Int_t trk;
2418   Int_t chunk=nhits/4+1;
2419   //
2420   // Loop over all the hits and store their position
2421   //
2422   ahit = FirstHit2(-1);
2423   while (ahit){
2424     trk=ahit->GetTrack();
2425     if(ntrk[trk]==limi[trk]) {
2426       //
2427       // Initialise a new track
2428       fp=new Float_t[3*(limi[trk]+chunk)];
2429       if(coor[trk]) {
2430         memcpy(fp,coor[trk],sizeof(Float_t)*3*limi[trk]);
2431         delete [] coor[trk];
2432       }
2433       limi[trk]+=chunk;
2434       coor[trk] = fp;
2435     } else {
2436       fp = coor[trk];
2437     }
2438     fp[3*ntrk[trk]  ] = ahit->X();
2439     fp[3*ntrk[trk]+1] = ahit->Y();
2440     fp[3*ntrk[trk]+2] = ahit->Z();
2441     ntrk[trk]++;
2442     ahit = NextHit2();
2443   }
2444
2445
2446
2447   //
2448   for(trk=0; trk<tracks; ++trk) {
2449     if(ntrk[trk]) {
2450       points = new AliPoints();
2451       points->SetMarkerColor(GetMarkerColor());
2452       points->SetMarkerSize(GetMarkerSize());
2453       points->SetDetector(this);
2454       points->SetParticle(trk);
2455       points->SetPolyMarker(ntrk[trk],coor[trk],GetMarkerStyle());
2456       fPoints->AddAt(points,trk);
2457       delete [] coor[trk];
2458       coor[trk]=0;
2459     }
2460   }
2461   delete [] coor;
2462   delete [] ntrk;
2463   delete [] limi;
2464 }
2465
2466
2467 //_____________________________________________________________________________
2468 void AliTPC::LoadPoints3(Int_t)
2469 {
2470   //
2471   // Store x, y, z of all hits in memory
2472   // - only intersection point with pad row
2473   if (fTrackHits == 0) return;
2474   //
2475   Int_t nhits = fTrackHits->GetEntriesFast();
2476   if (nhits == 0) return;
2477   Int_t tracks = gAlice->GetMCApp()->GetNtrack();
2478   if (fPoints == 0) fPoints = new TObjArray(2*tracks);
2479   fPoints->Expand(2*tracks);
2480   AliHit *ahit;
2481   //
2482   Int_t *ntrk=new Int_t[tracks];
2483   Int_t *limi=new Int_t[tracks];
2484   Float_t **coor=new Float_t*[tracks];
2485   for(Int_t i=0;i<tracks;i++) {
2486     ntrk[i]=0;
2487     coor[i]=0;
2488     limi[i]=0;
2489   }
2490   //
2491   AliPoints *points = 0;
2492   Float_t *fp=0;
2493   Int_t trk;
2494   Int_t chunk=nhits/4+1;
2495   //
2496   // Loop over all the hits and store their position
2497   //
2498   ahit = FirstHit2(-1);
2499
2500   Int_t lastrow = -1;
2501   while (ahit){
2502     trk=ahit->GetTrack();
2503     Float_t  x[3]={ahit->X(),ahit->Y(),ahit->Z()};
2504     Int_t    index[3]={1,((AliTPChit*)ahit)->fSector,0};
2505     Int_t    currentrow = fTPCParam->GetPadRow(x,index) ;
2506     if (currentrow!=lastrow){
2507       lastrow = currentrow;
2508       //later calculate intersection point
2509       if(ntrk[trk]==limi[trk]) {
2510         //
2511         // Initialise a new track
2512         fp=new Float_t[3*(limi[trk]+chunk)];
2513         if(coor[trk]) {
2514           memcpy(fp,coor[trk],sizeof(Float_t)*3*limi[trk]);
2515           delete [] coor[trk];
2516         }
2517         limi[trk]+=chunk;
2518         coor[trk] = fp;
2519       } else {
2520         fp = coor[trk];
2521       }
2522       fp[3*ntrk[trk]  ] = ahit->X();
2523       fp[3*ntrk[trk]+1] = ahit->Y();
2524       fp[3*ntrk[trk]+2] = ahit->Z();
2525       ntrk[trk]++;
2526     }
2527     ahit = NextHit2();
2528   }
2529
2530   //
2531   for(trk=0; trk<tracks; ++trk) {
2532     if(ntrk[trk]) {
2533       points = new AliPoints();
2534       points->SetMarkerColor(GetMarkerColor()+1);
2535       points->SetMarkerStyle(5);
2536       points->SetMarkerSize(0.2);
2537       points->SetDetector(this);
2538       points->SetParticle(trk);
2539       points->SetPolyMarker(ntrk[trk],coor[trk],30);
2540       fPoints->AddAt(points,tracks+trk);
2541       delete [] coor[trk];
2542       coor[trk]=0;
2543     }
2544   }
2545   delete [] coor;
2546   delete [] ntrk;
2547   delete [] limi;
2548 }
2549
2550
2551
2552 AliLoader* AliTPC::MakeLoader(const char* topfoldername)
2553 {
2554   //Makes TPC loader
2555   fLoader = new AliTPCLoader(GetName(),topfoldername);
2556   return fLoader;
2557 }
2558
2559 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2560 AliTPCParam* AliTPC::LoadTPCParam(TFile *file) {
2561 //
2562 // load TPC paarmeters from a given file or create new if the object
2563 // is not found there
2564 // 12/05/2003 This method should be moved to the AliTPCLoader
2565 // and one has to decide where to store the TPC parameters
2566 // M.Kowalski
2567   char paramName[50];
2568   sprintf(paramName,"75x40_100x60_150x60");
2569   AliTPCParam *paramTPC=(AliTPCParam*)file->Get(paramName);
2570   if (paramTPC) {
2571     AliDebugClass(1,Form("TPC parameters %s found.",paramName));
2572   } else {
2573     AliWarningClass("TPC parameters not found. Create new (they may be incorrect)");
2574     paramTPC = new AliTPCParamSR;
2575   }
2576   return paramTPC;
2577
2578 // the older version of parameters can be accessed with this code.
2579 // In some cases, we have old parameters saved in the file but
2580 // digits were created with new parameters, it can be distinguish
2581 // by the name of TPC TreeD. The code here is just for the case
2582 // we would need to compare with old data, uncomment it if needed.
2583 //
2584 //  char paramName[50];
2585 //  sprintf(paramName,"75x40_100x60");
2586 //  AliTPCParam *paramTPC=(AliTPCParam*)in->Get(paramName);
2587 //  if (paramTPC) {
2588 //    cout<<"TPC parameters "<<paramName<<" found."<<endl;
2589 //  } else {
2590 //    sprintf(paramName,"75x40_100x60_150x60");
2591 //    paramTPC=(AliTPCParam*)in->Get(paramName);
2592 //    if (paramTPC) {
2593 //      cout<<"TPC parameters "<<paramName<<" found."<<endl;
2594 //    } else {
2595 //      cerr<<"TPC parameters not found. Create new (they may be incorrect)."
2596 //          <<endl;
2597 //      paramTPC = new AliTPCParamSR;
2598 //    }
2599 //  }
2600 //  return paramTPC;
2601
2602 }
2603
2604