TPC/AliTPCAltroEmulator.cxx

   1 /**             @file Altro.C
   2  *      @brief The Altro class implements the Altro digital Chain in C++
   3  *
   4  *      This Class represents a C++ version of the ALTRO. For a complete Documentation of the Altro
   5  *      Look at : http://ep-ed-alice-tpc.web.cern.ch/ep-ed-alice-tpc/altro_chip.htm\n
   6  *      Due to the fact that the real ALTRO constantly samples in between the recorded events,
   7  *      it has the knowledge on what happened in the period. This affects the BSL1, TCF and BSL2 module.
   8  *      In the BSL1 the ALTRO follows slow baseline drifts e.g. temperature change, the TCF has a infinite
   9  *      (IIR Filter) memory of "old samples" i.e. a cluster at the start of a readout cycle will be treated
  10  *      differently, and the BSL2 has a 8 step pipeline. The ALTRO Class can't emulate this behavior,
  11  *      since the data is not recorded.\n
  12  *
  13  *      @author Roland Bramm
  14  *      @version $LastChangedRevision: 688 $
  15  *      @date    $LastChangedDate: 2005-12-16 14:07:11 +0100 (Fri, 16 Dec 2005) $
  16  *
  17  *      \verbinclude Altro/Altro.C.log
  18  *
  19  */
  20 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  21 //     Class for emulation of the ALTRO chip (Altro digital Chain) in C++                          //
  22 //     Author: Roland Bramm                                                                        //
  23 //                                                                                                 //
  24 //     NOTE: This class has been modified to be conform with the coding conventions of the         //
  25 //           ALICE Off-line Project. Keywords for setting the mode of BSC1 were modified           //
  26 //           and are shown in the header file ...                                                  //
  27 //                           Stefan Rossegger, 8th february 2008                                   //
  28 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  29
  30 #include <AliTPCAltroEmulator.h>
  31 #include <TH1F.h>
  32 #include <TMath.h>
  33 #include <TSystem.h>
  34 #include <AliDAQ.h>
  35 #include <AliRawReader.h>
  36 #include <AliRawVEvent.h>
  37 #include <AliRawData.h>
  38 #include <AliRawVEquipment.h>
  39 #include <AliRawEquipmentHeader.h>
  40 #include <AliTPCRawStreamV3.h>
  41 #include <TCanvas.h>
  42
  43
  44 /**     @brief Consturctor of Altro Class
  45  *
  46  *      Consturctor of Altro Class, some variables are set.\n
  47  *      The input Data is altered, so after running the complete emulation you have the
  48  *      Altro Processed Data in the Channel Pointer.\n
  49  *
  50  *      @param timebins an <tt> int </tt> sets the length of the input Data (Channel)
  51  *      @param Channel an <tt> short* </tt> Pointer to a 1d Short_tArray with the input Data
  52  */
  53
  54
  55 ClassImp(AliTPCAltroEmulator)
  56
  57 AliTPCAltroEmulator::AliTPCAltroEmulator(Int_t timebins, short* Channel) :
  58   TNamed(),
  59   ftimebins(timebins),
  60 //  fChannelIn(Channel),
  61   fChannelShort(Channel),
  62   fADCkeep(0),
  63   fOnBSL1(0),
  64   fOnTCF(0),
  65   fOnBSL2(0),
  66   fOnClip(0),
  67   fOnZSU(0),
  68
  69   fConfiguredAltro(0),   // ConfiguredAltro
  70   fConfiguredBSL1(0),    // ConfiguredBSL1
  71   fConfiguredTCF(0),     // ConfiguredTCF
  72   fConfiguredTCFraw(0),     // ConfiguredTCF
  73   fConfiguredBSL2(0),    // ConfiguredBSL2
  74   fConfiguredZSU(0),     // ConfiguredZSU
  75   fBSL1mode(0),          // BSL1mode
  76   fBSL1ValuePeDestal(0), // BSL1ValuePeDestal
  77   fBSL1PedestalMem(0),   // BSL1PedestalMem
  78   fBSL1polarity(0),      // BSL1polarity
  79
  80   fTCFK1(0), // K1
  81   fTCFK2(0), // K2
  82   fTCFK3(0), // K3
  83   fTCFL1(0), // L1
  84   fTCFL2(0), // L2
  85   fTCFL3(0), // L3
  86
  87   fTCFK1Int(0), // K1Int
  88   fTCFK2Int(0), // K2Int
  89   fTCFK3Int(0), // K3Int
  90   fTCFL1Int(0), // L1Int
  91   fTCFL2Int(0), // L2Int
  92   fTCFL3Int(0), // L3Int
  93
  94   fBSL2HighThreshold(0), // BSL2HighThreshold
  95   fBSL2LowThreshold(0),  // BSL2LowThreshold
  96   fBSL2Offset(0),        // BSL2Offset
  97   fBSL2Presamples(0),    // BSL2Presamples(0),
  98   fBSL2Postsamples(0),   // BSL2Postsamples
  99
 100   fZSUThreshold(0),      // ZSUThreshold
 101
 102   fZSUMinSamplesaboveThreshold(0), // ZSUMinSamplesaboveThreshold
 103   fZSUPresamples(0),     // ZSUPresamples
 104   fZSUPostsamples(0),     // ZSUPostsamples
 105
 106   fReader(0),           // for Altro Emulation on Raw Reader
 107   fDecoder(0),
 108   fDDLFolderName("/tmp/"),
 109   fOutputDateFileName("/tmp/tmp.date"),
 110   fOutputRootFileName("/tmp/tmp.root"),
 111   fIsRandom(kTRUE),
 112   fChannels(0),
 113   fCDHs(0),
 114   fADCs(0),
 115   fTrailers(0),
 116   fRawData(0) {
 117   //
 118   // Constructor of Altro Class
 119   //
 120
 121   fADCkeep = new Short_t[1024];
 122
 123 }
 124
 125
 126
 127 /**     @brief Destructor of Altro Class
 128  *
 129  *      Destructor of Altro Class\n
 130  */
 131 AliTPCAltroEmulator::~AliTPCAltroEmulator() {
 132   //
 133   // Destructor of Altro Class
 134   //
 135
 136   //  if(fConfiguredZSU == 1)
 137   delete[] fADCkeep;
 138
 139   delete[] fChannels;
 140   delete[] fCDHs    ;
 141   delete[] fADCs    ;
 142   delete[] fTrailers;
 143   delete[] fRawData ;
 144   delete fDecoder   ;
 145
 146 }
 147
 148
 149 /**  @brief Configures which modules of the Altro should be on.
 150  *
 151  *      Configures which modules of the Altro should be on. Each of the modules
 152  *      which are configured to be on, have to be configured later before running
 153  *      the emulation!\n
 154  *
 155  *      @param ONBaselineCorrection1 an <tt> Int_t </tt> Switch (0,1) to turn on the Base Line Correction 1 (BSL1) Module
 156  *      @param ONTailcancellation an <tt> Int_t </tt> Switch (0,1) to turn on the Tail Cancellation Filter (TCF) Module
 157  *      @param ONBaselineCorrection2 an <tt> Int_t </tt> Switch (0,1) to turn on the Moving Average Filter (BSL2) Module
 158  *      @param ONClipping an <tt> Int_t </tt> Switch (0,1) to turn on the Clipping Module. This is not possible in the real Altro, there it is always on.
 159  *      @param ONZerosuppression an <tt> Int_t </tt> Switch (0,1) to turn on the Zero Suppression (ZSU) Module
 160  *      @param ONDataFormatting an <tt> Int_t </tt> Switch (0,1) to turn on the Data Formatting on (not implemented)
 161  */
 162 void AliTPCAltroEmulator::ConfigAltro(Int_t ONBaselineCorrection1, Int_t ONTailcancellation, Int_t ONBaselineCorrection2, Int_t ONClipping, Int_t ONZerosuppression, Int_t ONDataFormatting){
 163   //
 164   // Configures which modules of the Altro should be on
 165   //
 166   fOnBSL1 = InRange(ONBaselineCorrection1,0,1,"AliTPCAltroEmulator::ConfigAltro","ONBaselineCorrection1");
 167   fOnTCF  = InRange(ONTailcancellation,0,1,"AliTPCAltroEmulator::ConfigAltro","ONTailcancellation");
 168   fOnBSL2 = InRange(ONBaselineCorrection2,0,1,"AliTPCAltroEmulator::ConfigAltro","ONBaselineCorrection2");
 169   fOnClip = InRange(ONClipping,0,1,"AliTPCAltroEmulator::ConfigAltro","ONClipping");
 170   fOnZSU = InRange(ONZerosuppression,0,1,"AliTPCAltroEmulator::ConfigAltro","ONZerosuppression");
 171   fConfiguredAltro = 1;
 172   if (!fConfiguredAltro) { //dummy code to avoid warning
 173     printf("%d\n",ONDataFormatting); // does not have to be checked
 174   }
 175 }
 176
 177 /**  @brief Configures the Base Line Correction 1 (BSL1) Module
 178  *
 179  *      Configures the Base Line Correction 1 (BSL1) Module. You dont have to build a proper pedestalMemory
 180  *      array, a pointer of the correct type is enough, of course you are not allowed to use Basline
 181  *      Correction Modes which need then the array ...\n
 182  *      All configurable values are "Range checked" and if out of the Range set to the nearest extreme.
 183  *      So the Emulation will work, but the result is maybe not the expected one.
 184  *
 185  *      @param mode an <tt> Int_t </tt> sets the mode of the Baseline Correction. See the Altro manual for a description
 186  *      @param ValuePeDestal an <tt> Int_t </tt> this is the baseline of the Channel.
 187  *      @param PedestalMem an <tt> *Int_t </tt> Pointer to a 1d Short_t Array with the pedestal memory Data
 188  *      @param polarity an <tt> Int_t </tt> Switch (0,1) for the polarity
 189  */
 190 void AliTPCAltroEmulator::ConfigBaselineCorrection1(Int_t mode, Int_t ValuePeDestal, Int_t *PedestalMem, Int_t polarity){
 191   //
 192   // Configures the Base Line Correction 1 (BSL1) Module
 193   //
 194   fBSL1mode          = InRange(mode,0,16,"AliTPCAltroEmulator::ConfigBaselineCorrection1","mode");
 195   fBSL1ValuePeDestal = InRange(ValuePeDestal,0,1023,"AliTPCAltroEmulator::BaselineCorrection1","ValuePeDestal");
 196   fBSL1PedestalMem = PedestalMem;
 197   fBSL1polarity = InRange(polarity,0,1,"AliTPCAltroEmulator::BaselineCorrection1","polarity");
 198   fConfiguredBSL1 = 1;
 199 }
 200
 201 /**  @brief Configures the Tail Cancellation Filter (TCF) Module
 202  *
 203  *      Configures the Tail Cancellation Filter (TCF) Module. You have to set the coefficients in the
 204  *      Integer version.\n
 205  *      To convert from Int_t to Float_t use (int)*(pow(2,-16)-1)
 206  *      To convert from Float_t to Int_t usw (Float_t)*(pow(2,16)-1)
 207  *      All configurable values are "Range checked" and if out of the Range set to the nearest extreme.
 208  *      So the Emulation will work, but the result is maybe not the expected one.
 209  *
 210  *      @param K1 an <tt> Int_t </tt> sets the K1 coeeficient of the TCF
 211  *      @param K2 an <tt> Int_t </tt> sets the K2 coeeficient of the TCF
 212  *      @param K3 an <tt> Int_t </tt> sets the K3 coeeficient of the TCF
 213  *      @param L1 an <tt> Int_t </tt> sets the L1 coeeficient of the TCF
 214  *      @param L2 an <tt> Int_t </tt> sets the L2 coeeficient of the TCF
 215  *      @param L3 an <tt> Int_t </tt> sets the L3 coeeficient of the TCF
 216  */
 217 void AliTPCAltroEmulator::ConfigTailCancellationFilter(Int_t K1, Int_t K2, Int_t K3, Int_t L1, Int_t L2, Int_t L3){
 218   //
 219   // Configures the Tail Cancellation Filter (TCF) Module
 220   //
 221   // conf from Int_t to fp:  (int)*(pow(2,-16)-1)
 222   //             backway:  (Float_t)*(pow(2,16)-1)
 223   fTCFK1Int = InRange(K1,0,65535,"AliTPCAltroEmulator::ConfigTailCancellationFilter","K1");
 224   fTCFK2Int = InRange(K2,0,65535,"AliTPCAltroEmulator::ConfigTailCancellationFilter","K2");
 225   fTCFK3Int = InRange(K3,0,65535,"AliTPCAltroEmulator::ConfigTailCancellationFilter","K3");
 226
 227   fTCFL1Int = InRange(L1,0,65535,"AliTPCAltroEmulator::ConfigTailCancellationFilter","L1");
 228   fTCFL2Int = InRange(L2,0,65535,"AliTPCAltroEmulator::ConfigTailCancellationFilter","L2");
 229   fTCFL3Int = InRange(L3,0,65535,"AliTPCAltroEmulator::ConfigTailCancellationFilter","L3");
 230   fConfiguredTCF = 1;
 231 }
 232 void AliTPCAltroEmulator::ConfigTailCancellationFilterForRAWfiles(const Int_t *K1, const Int_t *K2, const Int_t *K3,
 233                                                                   const Int_t *L1, const Int_t *L2, const Int_t *L3){
 234   //
 235   // Configures the Tail Cancellation Filter (TCF) Module - Different settings for IROC and OROC
 236   //
 237   // conf from Int_t to fp:  (int)*(pow(2,-16)-1)
 238   //             backway:  (Float_t)*(pow(2,16)-1)
 239
 240   // IROC
 241   fTCFK1IntROC[0] = InRange(K1[0],0,65535,"AliTPCAltroEmulator::ConfigTailCancellationFilter","K1[0]");
 242   fTCFK2IntROC[0] = InRange(K2[0],0,65535,"AliTPCAltroEmulator::ConfigTailCancellationFilter","K2[0]");
 243   fTCFK3IntROC[0] = InRange(K3[0],0,65535,"AliTPCAltroEmulator::ConfigTailCancellationFilter","K3[0]");
 244   fTCFL1IntROC[0] = InRange(L1[0],0,65535,"AliTPCAltroEmulator::ConfigTailCancellationFilter","L1[0]");
 245   fTCFL2IntROC[0] = InRange(L2[0],0,65535,"AliTPCAltroEmulator::ConfigTailCancellationFilter","L2[0]");
 246   fTCFL3IntROC[0] = InRange(L3[0],0,65535,"AliTPCAltroEmulator::ConfigTailCancellationFilter","L3[0]");
 247   // OROC
 248   fTCFK1IntROC[1] = InRange(K1[1],0,65535,"AliTPCAltroEmulator::ConfigTailCancellationFilter","K1[1]");
 249   fTCFK2IntROC[1] = InRange(K2[1],0,65535,"AliTPCAltroEmulator::ConfigTailCancellationFilter","K2[1]");
 250   fTCFK3IntROC[1] = InRange(K3[1],0,65535,"AliTPCAltroEmulator::ConfigTailCancellationFilter","K3[1]");
 251   fTCFL1IntROC[1] = InRange(L1[1],0,65535,"AliTPCAltroEmulator::ConfigTailCancellationFilter","L1[1]");
 252   fTCFL2IntROC[1] = InRange(L2[1],0,65535,"AliTPCAltroEmulator::ConfigTailCancellationFilter","L2[1]");
 253   fTCFL3IntROC[1] = InRange(L3[1],0,65535,"AliTPCAltroEmulator::ConfigTailCancellationFilter","L3[1]");
 254
 255
 256   fConfiguredTCFraw = 1;
 257 }
 258
 259
 260 /**  @brief Configures the Moving Average Filter (BSL2) Module
 261  *
 262  *      Configures the Moving Average Filter (BSL2) Module.
 263  *      All configurable values are "Range checked" and if out of the Range set to the nearest extreme.
 264  *      So the Emulation will work, but the result is maybe not the expected one.
 265  *
 266  *      @param HighThreshold an <tt> Int_t </tt> sets the high Threshold
 267  *      @param LowThreshold an <tt> Int_t </tt> sets the low Theshold
 268  *      @param Offset an <tt> Int_t </tt> sets the the offset which is added to the Signal
 269  *      @param Presamples an <tt> Int_t </tt> sets the number of pre samples excluded from the moving average caclulation
 270  *      @param Postsamples an <tt> Int_t </tt> sets the number of post samples excluded from the moving average caclulation
 271  */
 272 void AliTPCAltroEmulator::ConfigBaselineCorrection2(Int_t HighThreshold, Int_t LowThreshold, Int_t Offset, Int_t Presamples, Int_t Postsamples){
 273   //
 274   // Configures the Moving Average Filter (BSL2) Module
 275   //
 276   fBSL2HighThreshold = InRange(HighThreshold,0,1023,"AliTPCAltroEmulator::ConfigBaselineCorrection2","HighThreshold");
 277   fBSL2LowThreshold  = InRange(LowThreshold,0,1023,"AliTPCAltroEmulator::ConfigBaselineCorrection2","LowThreshold");
 278   fBSL2Offset        = InRange(Offset,0,1023,"AliTPCAltroEmulator::ConfigBaselineCorrection2","Offset");
 279   fBSL2Presamples    = InRange(Presamples,0,3,"AliTPCAltroEmulator::ConfigBaselineCorrection2","Presamples");
 280   fBSL2Postsamples   = InRange(Postsamples,0,15,"AliTPCAltroEmulator::ConfigBaselineCorrection2","Postsamples");
 281   fConfiguredBSL2 = 1;
 282 }
 283
 284 /**  @brief Configures the Zero Suppression Module (ZSU)
 285  *
 286  *      Configures the Zero Suppression Module (ZSU).
 287  *      All configurable values are "Range checked" and if out of the Range set to the nearest extreme.
 288  *      So the Emulation will work, but the result is maybe not the expected one.
 289  *
 290  *      @param Threshold an <tt> Int_t </tt> sets the Threshold
 291  *      @param MinSamplesaboveThreshold an <tt> Int_t </tt> sets the minimum number of samples which have to be greater than the threshold
 292  *      @param Presamples an <tt> Int_t </tt> sets the number of pre samples which are kept
 293  *      @param Postsamples an <tt> Int_t </tt> sets the number of post samples which are kept
 294  */
 295 void AliTPCAltroEmulator::ConfigZerosuppression(Int_t Threshold, Int_t MinSamplesaboveThreshold, Int_t Presamples, Int_t Postsamples){
 296   //
 297   // Configures the Zero Suppression Module (ZSU)
 298   //
 299   fZSUThreshold                = InRange(Threshold,0,1023,"AliTPCAltroEmulator::BaselineCorrection1","Threshold");
 300   fZSUMinSamplesaboveThreshold = InRange(MinSamplesaboveThreshold,1,3,"AliTPCAltroEmulator::BaselineCorrection1","MinSamplesaboveThreshold");
 301   fZSUPresamples               = InRange(Presamples,0,3,"AliTPCAltroEmulator::BaselineCorrection1","Presamples");
 302   fZSUPostsamples              = InRange(Postsamples,0,7,"AliTPCAltroEmulator::BaselineCorrection1","Postsamples");
 303
 304   for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++){
 305     fADCkeep[i] = 0;
 306   }
 307   fConfiguredZSU = 1;
 308 }
 309
 310 /**  @brief Prints the set Parameters, if module is configured
 311  *
 312  *      Prints the set Parameters, if module is configured.
 313  */
 314 void AliTPCAltroEmulator::PrintParameters(){
 315   //
 316   // Prints the set Parameters, if module is configured
 317   //
 318   cout << "+-------------------------------------------+" << endl;
 319   cout << "| Configured Parameters of the Altro Module |" << endl;
 320   cout << "+-------------------------------------------+" << endl << endl;
 321
 322   cout << "Parameters set in the Altro Modules:" << endl << endl;
 323   cout << "ONBaselineCorrection1: " << fOnBSL1 << endl;
 324   cout << "ONTailcancellation   : " << fOnTCF << endl;
 325   cout << "ONBaselineCorrection2: " << fOnBSL2 << endl;
 326   cout << "ONClipping           : " << fOnClip << endl;
 327   cout << "ONZerosuppression    : " << fOnZSU << endl << endl << endl;
 328   if(fConfiguredBSL1 == 1){
 329     cout << "Parameters set in the BSL1 (Baseline Correction 1) Module:" << endl << endl;
 330     cout << "mode                 : " << fBSL1mode << endl;
 331     cout << "ValuePeDestal        : " << fBSL1ValuePeDestal << endl;
 332     cout << "polarity             : " << fBSL1ValuePeDestal << endl << endl << endl;
 333   }else{
 334     cout << "BSL1 (Baseline Correction 1) Module not configured!" << endl << endl << endl;
 335   }
 336   if(fConfiguredTCF == 1){
 337     cout << "Parameters set in the TCF (TailCancellation Filter) Module:" << endl << endl;
 338     cout << "K1       (int|Float_t) : " << fTCFK1Int << " | " << fTCFK1Int/(Float_t)((1<<16)-1) << endl;
 339     cout << "K2       (int|Float_t) : " << fTCFK2Int << " | " << fTCFK2Int/(Float_t)((1<<16)-1) << endl;
 340     cout << "K3       (int|Float_t) : " << fTCFK3Int << " | " << fTCFK3Int/(Float_t)((1<<16)-1) << endl;
 341     cout << "L1       (int|Float_t) : " << fTCFL1Int << " | " << fTCFL1Int/(Float_t)((1<<16)-1) << endl;
 342     cout << "L2       (int|Float_t) : " << fTCFL2Int << " | " << fTCFL2Int/(Float_t)((1<<16)-1) << endl;
 343     cout << "L3       (int|Float_t) : " << fTCFL3Int << " | " << fTCFL3Int/(Float_t)((1<<16)-1) << endl << endl << endl;
 344   }else{
 345     cout << "TCF (TailCancellation Filter) Module not configured!" << endl << endl << endl;
 346   }
 347   if(fConfiguredBSL2 == 1){
 348     cout << "Parameters set in the BSL2 (Baseline Correction 2) Module:" << endl << endl;
 349     cout << "HighThreshold        : " << fBSL2HighThreshold << endl;
 350     cout << "LowThreshold         : " << fBSL2LowThreshold << endl;
 351     cout << "Offset               : " << fBSL2Offset << endl;
 352     cout << "Presamples           : " << fBSL2Presamples << endl;
 353     cout << "Postsamples          : " << fBSL2Postsamples << endl << endl << endl;
 354   }else{
 355     cout << "BSL2 (Baseline Correction 2) Module not configured!" << endl << endl << endl;
 356   }
 357   if(fConfiguredZSU == 1){
 358     cout << "Parameters set in the ZSU (Zero Suppression Unit) Module:" << endl << endl;
 359     cout << "Threshold            : " << fZSUThreshold << endl;
 360     cout << "MinSampaboveThreshold: " << fZSUMinSamplesaboveThreshold << endl;
 361     cout << "Presamples           : " << fZSUPresamples << endl;
 362     cout << "Postsamples          : " << fZSUPostsamples << endl << endl << endl;
 363   }else{
 364     cout << "ZSU (Zero Suppression Unit) Module not configured!" << endl << endl << endl;
 365   }
 366 }
 367
 368
 369 void AliTPCAltroEmulator::SetChannelData(Int_t timebins, Short_t* channelData) {
 370   //
 371   // Set channel data, for example a new channel
 372   //
 373
 374   ftimebins = timebins;
 375   fChannelShort = channelData;
 376
 377 }
 378
 379
 380 /**  @brief Runs the emulation of all configured Modules.
 381  *
 382  *      Runs the emulation of all configured Modules. This changes then the content of the
 383  *      input Array
 384  */
 385 void AliTPCAltroEmulator::RunEmulation(Int_t roc){
 386   //
 387   // Runs the emulation of all configured Modules.
 388   //
 389
 390   if (!fChannelShort) {
 391     printf("ERROR cant run Altro Emulation: Channel input not set.\nUse for example: SetChannelData(Int_t timebins, Short_t* Channel)\n");
 392     return;
 393   }
 394
 395   //cout << "AliTPCAltroEmulator::RunEmulation | start" << endl;
 396   if(fConfiguredAltro == 0){
 397     cout << "ERROR cant run Altro Emulation because not configured" << endl;
 398     return;
 399   }
 400
 401   //cout << "AliTPCAltroEmulator::RunEmulation | start BSL1 on: " << fOnBSL1 << " configures: " << fConfiguredBSL1 << endl;
 402   if(fOnBSL1 == 1){
 403     if(fConfiguredBSL1 == 1){
 404       BaselineCorrection1(fBSL1mode, fBSL1ValuePeDestal, fBSL1PedestalMem, fBSL1polarity);
 405     }else{
 406       cout << "ERROR cant run Baseline Correction 1 because not configured" << endl;
 407       return;
 408     }
 409   }
 410
 411   //cout << "AliTPCAltroEmulator::RunEmulation | start TCF on: " << fOnTCF << " configures: " << fConfiguredTCF << endl;
 412   if(fOnTCF == 1){
 413     if (roc==-1) { // use one set of TCF params
 414       if(fConfiguredTCF == 1){
 415         TailCancellationFilterFixedPoint(fTCFK1Int, fTCFK2Int, fTCFK3Int, fTCFL1Int, fTCFL2Int, fTCFL3Int);
 416       }else{
 417         cout << "ERROR cant run Tail Cancellation Filter because not configured" << endl;
 418         return;
 419       }
 420     } else { // use different TCF params for IROC and OROC
 421       if(fConfiguredTCFraw == 1){
 422         if (roc==0)      //IROC
 423           TailCancellationFilterFixedPoint(fTCFK1IntROC[0], fTCFK2IntROC[0], fTCFK3IntROC[0],
 424                                            fTCFL1IntROC[0], fTCFL2IntROC[0], fTCFL3IntROC[0]);
 425         else if (roc==1) // OROC
 426           TailCancellationFilterFixedPoint(fTCFK1IntROC[1], fTCFK2IntROC[1], fTCFK3IntROC[1],
 427                                            fTCFL1IntROC[1], fTCFL2IntROC[1], fTCFL3IntROC[1]);
 428         else
 429           cout << "ERROR cant run Tail Cancellation Filter because TCF settings for ROC not found" << endl;
 430       } else {
 431         cout << "ERROR cant run Tail Cancellation Filter because not configured (for RAW data files!)" << endl;
 432         return;
 433       }
 434
 435     }
 436   }
 437
 438   //cout << "AliTPCAltroEmulator::RunEmulation | start BSL2 on: " << fOnBSL2 << " configures: " << fConfiguredBSL2 << endl;
 439   if(fOnBSL2 == 1){
 440     if(fConfiguredBSL2 == 1){
 441       BaselineCorrection2RTL(fBSL2HighThreshold, fBSL2LowThreshold, fBSL2Offset, fBSL2Presamples, fBSL2Postsamples);
 442     }else{
 443       cout << "ERROR cant run Baseline Correction 2 because not configured" << endl;
 444       return;
 445     }
 446   }
 447   //cout << "AliTPCAltroEmulator::RunEmulation | start CLIP on: " << fOnClip << endl;
 448   if(fOnClip == 1){
 449     Clipping();
 450   }
 451   //cout << "AliTPCAltroEmulator::RunEmulation | start ZSU on: " << fOnZSU << " configures: " << fConfiguredZSU << endl;
 452   if(fOnZSU == 1){
 453     if(fConfiguredZSU == 1){
 454       Zerosuppression(fZSUThreshold,fZSUMinSamplesaboveThreshold,fZSUPresamples,fZSUPostsamples);
 455     }else{
 456       cout << "ERROR cant run Zero Suppression Unit because not configured" << endl;
 457       return;
 458     }
 459   }
 460
 461
 462
 463 }
 464
 465 void AliTPCAltroEmulator::BaselineCorrection1(Int_t mode, Int_t ValuePeDestal, Int_t *PedestalMem, Int_t polarity){
 466   //
 467   // BaselineCorrection1
 468   //
 469
 470   //VPD == 0 !!
 471   Int_t fixedPeDestal = 0;
 472
 473   // take first and last bins to calculate a mean pedestal value
 474   Int_t window = 3;
 475   Int_t meanPeDestal = 0;
 476   for(Int_t i = 0; i < window; i++) {
 477     meanPeDestal += fChannelShort[i];
 478     meanPeDestal += fChannelShort[ftimebins-1-i];
 479   }
 480   meanPeDestal /= (window*2);
 481
 482
 483   if(polarity ==1){
 484     for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++){
 485       fChannelShort[i]  = 1023 - fChannelShort[i];
 486     }
 487   }
 488
 489   switch(mode) {
 490   case kDINxFPD:
 491     for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++)
 492       fChannelShort[i]  = fChannelShort[i]  - fixedPeDestal;
 493     break;
 494   case kDINxFT:
 495     for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++)
 496       fChannelShort[i]  = fChannelShort[i]  - PedestalMem[i];
 497     break;
 498   case kDINxFDIN:
 499     for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++)
 500       fChannelShort[i]  = fChannelShort[i]  - PedestalMem[ fChannelShort[i] ];
 501     break;
 502   case kDINxFDINxVPD:
 503     for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++)
 504       fChannelShort[i]  = fChannelShort[i]  - PedestalMem[ fChannelShort[i] - ValuePeDestal];
 505     break;
 506   case kDINxVPDxFPD:
 507     for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++)
 508       fChannelShort[i]  = fChannelShort[i]  - ValuePeDestal - fixedPeDestal;
 509     break;
 510   case kDINxVPDxFT:
 511     for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++)
 512       fChannelShort[i]  = fChannelShort[i]  - ValuePeDestal - PedestalMem[i];
 513     break;
 514   case kDINxVPDxFDIN:
 515     for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++)
 516       fChannelShort[i]  = fChannelShort[i]  - ValuePeDestal - PedestalMem[ fChannelShort[i] ];
 517     break;
 518   case kDINxVPDxFDINxVPD:
 519     for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++)
 520       fChannelShort[i]  = fChannelShort[i]  - ValuePeDestal - PedestalMem[ fChannelShort[i] - ValuePeDestal ];
 521     break;
 522   case kFDINxFPD:
 523     for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++)
 524       fChannelShort[i]  = PedestalMem[ fChannelShort[i] ] - fixedPeDestal;
 525     break;
 526   case kFDINxVPDxFPD:
 527     for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++)
 528       fChannelShort[i]  = PedestalMem[ fChannelShort[i] - ValuePeDestal ] - fixedPeDestal;
 529     break;
 530   case kFTxFPD:
 531     for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++)
 532       fChannelShort[i]  = PedestalMem[i] - fixedPeDestal;
 533     break;
 534   case kDINxMPD:
 535     for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++)
 536       fChannelShort[i]  = fChannelShort[i] - meanPeDestal;
 537     break;
 538   }
 539 }
 540
 541 Int_t AliTPCAltroEmulator::Multiply36(Int_t P, Int_t N){
 542   //
 543   // multiply function to emulate the 36 bit fixed point multiplication of the Altro.
 544   //
 545   long long retval =0;
 546   long long temp = 0;
 547   long long vAX = 0;
 548   temp = (long long)P*(long long)N;
 549   vAX = (( Mask(temp,35,18) + ((long long)(-P)<<18) ) + Mask(temp,17,0));
 550   if ( Maskandshift(N,17,17) == 1){
 551     retval = ((Maskandshift(vAX,35,35)<<17) + Maskandshift(vAX,32,16));
 552   }else{
 553     retval = Maskandshift(temp,32,16);
 554   }
 555   return retval;
 556 }
 557 long long AliTPCAltroEmulator::Mask(long long in, Int_t left, Int_t right){
 558   //
 559   // mask
 560   //
 561   long long retval;
 562   long long pattern;
 563   long long length = abs(left - right)+1;
 564   pattern = ((1<<length)-1)<<right;
 565   retval = in&pattern;
 566   return retval;
 567 }
 568
 569 long long AliTPCAltroEmulator::Maskandshift(long long in, Int_t left, Int_t right){
 570   //
 571   // maskandshift
 572   //
 573   long long retval;
 574   long long pattern;
 575   long long length = abs(left - right)+1;
 576   pattern = ((1<<length)-1);
 577   retval = (in>>right)&pattern;
 578   return retval;
 579 }
 580
 581 void AliTPCAltroEmulator::TailCancellationFilterFixedPoint(Int_t K1, Int_t K2, Int_t K3, Int_t L1, Int_t L2, Int_t L3){
 582   //
 583   // TailCancellationFilterFixedPoint
 584   //
 585   Int_t c1n = 0, c2n = 0, c3n = 0;
 586   Int_t c1o = 0, c2o = 0, c3o = 0;
 587   Int_t d1  = 0, d2  = 0;
 588   Int_t dout = 0;
 589   Int_t din = 0;
 590   Int_t bit = 0;
 591
 592   //  printf("%5d %5d %5d %5d %5d %5d\n",K1,K2,K3,L1,L2,L3);
 593
 594   for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++){
 595     din = fChannelShort[i];
 596
 597     din = (din<<2);
 598     c1n             = Mask( (Mask(din,17,0) + Multiply36(K1,Mask(c1o,17,0)) ) ,17,0);
 599     d1              = Mask( (Mask(c1n,17,0) - Multiply36(L1,Mask(c1o,17,0)) ) ,17,0);
 600     //d1              = Mask( (Mask(c1n,17,0) + Mask(~Multiply36(L1,Mask(c1o,17,0))+1,17,0) ) ,17,0);
 601
 602     c2n             = Mask( (Mask(d1 ,17,0) + Multiply36(K2,Mask(c2o,17,0)) ) ,17,0);
 603     d2              = Mask( (Mask(c2n,17,0) - Multiply36(L2,Mask(c2o,17,0)) ) ,17,0);
 604     //d2              = Mask( (Mask(c2n,17,0) + Mask(~Multiply36(L2,Mask(c2o,17,0))+1,17,0) ) ,17,0);
 605
 606     c3n             = Mask( (Mask(d2 ,17,0) + Multiply36(K3,Mask(c3o,17,0)) ) ,17,0);
 607     dout            = Mask( (Mask(c3n,17,0) - Multiply36(L3,Mask(c3o,17,0)) ) ,17,0);
 608     //dout            = Mask( (Mask(c3n,17,0) + Mask(~Multiply36(L3,Mask(c3o,17,0))+1,17,0) ) ,17,0);
 609
 610     if( (Maskandshift(dout,2,2) == 1) || (Maskandshift(dout,1,1) == 1)){
 611       bit = 1;
 612     }else{
 613       bit = 0;
 614     }
 615
 616     dout = ((dout>>3)<<1) + bit;
 617     if(Maskandshift(dout,15,15) == 1){
 618       //is needed to get the correct coding when getting negative results
 619       dout = -Mask((-Mask(dout,9,0)),9,0);
 620     }else{
 621       dout = Mask(dout,9,0);
 622     }
 623
 624     fChannelShort[i] = (short) dout;
 625     c1o = c1n;
 626     c2o = c2n;
 627     c3o = c3n;
 628   }
 629 }
 630
 631 void AliTPCAltroEmulator::BaselineCorrection2RTL(Int_t HighThreshold, Int_t LowThreshold, Int_t Offset, Int_t Presamples, Int_t Postsamples){
 632   //
 633   // BaselineCorrection2RTL
 634   //
 635
 636   //cout << "Altro::BaselineCorrection2RTL | HighThreshold: " << HighThreshold << " LowThreshold: " << LowThreshold << " Offset: " << Offset << " Presamples: " << Presamples << " Postsamples: " << Postsamples << endl;
 637   //more or less direct "translation" of the hdl code.
 638   //Input signals
 639   Int_t din;
 640   Int_t dout;
 641   Int_t edges[6]; // = Postsamples*4 + Presamples;
 642   Int_t offset = Offset;
 643   Int_t thrlo = LowThreshold;//called thr_mau[19] ...
 644   Int_t thrhi = HighThreshold;
 645
 646   // Variables
 647   Int_t fOld[4]; //flag pipe
 648   Int_t fNew[4]; //flag pipe
 649   Int_t dOld[4]; //data pipe
 650   Int_t dNew[4]; //data pipe
 651   Int_t dxOld;
 652   Int_t dxNew;
 653   Int_t pstscnt; // Counter for Postsamples
 654   Int_t zOld[9]; // Filter stages
 655   Int_t zNew[9]; // Filter stages
 656   Int_t zxOld; //Accumulator stage
 657   Int_t zxNew; //Accumulator stage
 658   Int_t valcntOld; //Valid sample counter
 659   Int_t valcntNew = 0; //Valid sample counter
 660
 661   Int_t valid; //Valid flag
 662   Int_t fx; //postsample flag
 663   //Int_t s07; // differentiator result
 664   Int_t s8; // Acc + Diff result
 665   Int_t flag;
 666   //Int_t bsth; //baseline threshold
 667   //Int_t din_p; //Data input strictly positive
 668   Int_t bsl;
 669   //Int_t dx_bsls; // dx -bsl
 670   //Int_t dx_clip; // dxbsl clipped
 671   //Int_t bsl_of = 0;
 672
 673   //initialisation
 674   for(Int_t i = 0; i < 9 ; i++)
 675     zOld[i] = 0;
 676   for(Int_t i = 0; i < 4 ; i++){
 677     fOld[i] = 0;
 678     dOld[i] = 0;
 679   }
 680   dxOld= 0;
 681   pstscnt = 0;
 682   zxOld = 0;
 683   valcntOld = 0;
 684   valid = 0;
 685   for(Int_t i = 0; i < 2 ; i++){
 686     edges[i] = (Presamples&(1<<i))>>i;
 687   }
 688   for(Int_t i = 0; i < 4 ; i++){
 689     edges[(3-i)+2] = (Postsamples&(1<<i))>>i;
 690   }
 691   /*cout << "edges :";
 692     for(Int_t i = 0; i < 6 ; i++)
 693     cout << edges[i] << ":";
 694     cout << " Presamples: " << Presamples << " Postsamples: " << Postsamples << endl;*/
 695
 696   //Loop
 697   //cout << "AliTPCAltroEmulator::BaselineCorrection2_RTL | starting Loop" << endl;
 698   for(Int_t timebin = -12; timebin < ftimebins+10; timebin++){
 699     //cout << "AliTPCAltroEmulator::BaselineCorrection2_RTL | in Loop timebin: " << timebin << endl;
 700     din = GetElement(fChannelShort,timebin);
 701
 702     s8 = zxOld + (zOld[8] - zOld[0]);
 703
 704     if(valid == 1)
 705       bsl = s8>>3;// ...
 706     else
 707       bsl = 0;
 708
 709     //assign flag = (din_p > thrhi) | (thrlo > din_p);  // Signal samples between thresholds
 710     if( (din <= (bsl + thrhi)) && (din >= (bsl - thrlo)) )
 711       flag = 0;
 712     else
 713       flag = 1;
 714
 715     if(pstscnt == 0)
 716       fx = 0;
 717     else
 718       fx = 1;
 719
 720     if(valcntOld >= 12)
 721       valid = 1;
 722     else
 723       valid = 0;
 724
 725     fNew[3] = flag;
 726
 727     if( (fOld[3] == 1) || ( (flag == 1) && ( (edges[0] == 1) || (edges[1] == 1) ) ) ) //f[2] =  f[3] | (flag&(edges[0]|edges[1]));
 728       fNew[2] = 1;
 729     else
 730       fNew[2] = 0;
 731
 732     if( (fOld[2] == 1) || ( (edges[1] == 1) && (flag == 1) ) ) //               f[1] =  f[2] | (edges[1] & flag);
 733       fNew[1] = 1;
 734     else
 735       fNew[1] = 0;
 736
 737     if( ( (fOld[1] == 1) || ( (flag == 1) && (edges[0] == 1) && (edges[1] == 1) )  || (fx==1) ) && (valid==1) ) //              f[0] = (f[1] | (edges[1] & edges[0] & flag) | fx) & valid;
 738       fNew[0] = 1;
 739     else
 740       fNew[0] = 0;
 741
 742     dxNew = dOld[0];
 743     for(Int_t i = 0; i < 3; i++)
 744       dNew[i] = dOld[i+1];
 745     dNew[3] = din;
 746
 747     if( (fOld[1]==1) && (fOld[2]==0) )
 748       pstscnt = Postsamples;
 749     else if(fx == 1)
 750       pstscnt--;
 751
 752     if(fOld[0] == 0){
 753       if(valid == 0)
 754         valcntNew =  ++valcntOld;
 755
 756       zxNew = s8;
 757       for(Int_t i = 0; i < 8; i++)
 758         zNew[i] = zOld[i+1];
 759       zNew[8] = dOld[0];
 760     }else{
 761       zxNew = zxOld;
 762       for(Int_t i = 0; i < 9; i++)
 763         zNew[i] = zOld[i];
 764     }
 765     dout = dxOld - (bsl - offset);
 766     //if(dout <0)
 767     //  dout = 0;
 768
 769     SetElement(fChannelShort,timebin-5,(short)dout);
 770     //sim clockschange
 771     for(Int_t i = 0; i < 9 ; i++)
 772       zOld[i] = zNew[i];
 773     zxOld = zxNew;
 774     for(Int_t i = 0; i < 4 ; i++){
 775       fOld[i] = fNew[i];
 776       dOld[i] = dNew[i];
 777     }
 778     dxOld = dxNew;
 779     valcntOld = valcntNew;
 780   }
 781 }
 782
 783 void AliTPCAltroEmulator::Clipping(){
 784   //
 785   // implement if no BC2 clipping has to run
 786   //
 787   for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++){
 788     if(fChannelShort[i] < -1)
 789       fChannelShort[i] = -1;
 790   }
 791 }
 792
 793 void AliTPCAltroEmulator::Zerosuppression(Int_t Threshold, Int_t MinSamplesaboveThreshold, Int_t Presamples, Int_t Postsamples){
 794   //
 795   // add again altro feature
 796   //
 797
 798   //TODO: Implement "Altro zsu merging"
 799   //Int_t Postsamplecounter = 0;
 800   //Int_t setPostsample = 0;
 801
 802   for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++){
 803     if(fChannelShort[i] >= Threshold)
 804       fADCkeep[i] = 1;
 805     else
 806       fADCkeep[i] = 0;
 807   }
 808
 809   Int_t startofclustersequence = -1;
 810   Int_t endofClustersInSequence = -1;
 811
 812   for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++){
 813     if( (fADCkeep[i] == 1) && (GetElement(fADCkeep,i-1) == 0) ){
 814       startofclustersequence = i;
 815     }
 816     if( (fADCkeep[i] == 1) && (GetElement(fADCkeep,i+1) == 0) ){
 817       endofClustersInSequence = i;
 818     }
 819     //cout << i << " startofclustersequence: " << startofclustersequence << " endofClustersInSequence: " << endofClustersInSequence;
 820     if( (startofclustersequence != -1) && (endofClustersInSequence != -1) ){
 821       //cout << " found! " <<  (endofClustersInSequence - startofclustersequence + 1);
 822       if ( (endofClustersInSequence - startofclustersequence + 1) < MinSamplesaboveThreshold ){
 823         for(Int_t j = startofclustersequence; j <= endofClustersInSequence ; j++){
 824           fADCkeep[j] = 0;
 825         }
 826       }
 827       startofclustersequence = -1;
 828       endofClustersInSequence = -1;
 829     }
 830     //cout << endl;
 831   }
 832
 833   /*for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++){
 834     if( (GetElement(fADCkeep,i-1) == 1) && (GetElement(fADCkeep,i) == 0) && (GetElement(fADCkeep,i+1) == 1) ){
 835     SetElement(fADCkeep,i,1);
 836     }
 837     }*/
 838
 839   for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++){
 840     if( (fADCkeep[i] == 1) && (GetElement(fADCkeep,i-1) == 0) ){
 841       for(Int_t j = i-Presamples ; j <= i; j++){
 842         SetElement(fADCkeep,j,1);
 843       }
 844     }
 845   }
 846   for(Int_t i = ftimebins; i >= 0; i--){
 847     if( (fADCkeep[i] == 1) && (GetElement(fADCkeep,i+1) == 0) ){
 848       for(Int_t j = i ; j <= i+Postsamples; j++){
 849         SetElement(fADCkeep,j,1);
 850       }
 851     }
 852   }
 853   /*cout << " Postsamplecounter: " << Postsamplecounter;
 854     for(Int_t j = i+1 ; j <= i+Postsamples; j++){
 855     SetElement(fADCkeep,j,1);
 856     i+=Postsamples;
 857     }
 858     cout << endl;
 859     }
 860     cout << i << " ADCK: " << GetElement(fADCkeep,i);
 861     cout << " Postsam: " << Postsamplecounter << " ADCK: " << GetElement(fADCkeep,i);*/
 862
 863   for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++){
 864     if( (fADCkeep[i] == 1) && (GetElement(fADCkeep,i+1) == 0) && ( (GetElement(fADCkeep,i+3) == 1) || (GetElement(fADCkeep,i+2) == 1) ) ){
 865       SetElement(fADCkeep,i+1,1);
 866       SetElement(fADCkeep,i+2,1);
 867     }
 868   }
 869
 870   for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++){
 871     if( !GetKeepChannel(i) ) {
 872       SetElement(fChannelShort,i,-1); // set non relevant data to -1
 873     }
 874   }
 875
 876
 877 }
 878
 879 /**  @brief formats the data like the ALTRO. Result is a 64 bit array
 880  *
 881  *      formats the data like the ALTRO. Result is a 64 bit array
 882  *
 883  */
 884
 885 const void AliTPCAltroEmulator::DataFormater(){
 886   //
 887   // formats the data like the ALTRO. Result is a 64 bit array
 888   //
 889
 890
 891 }
 892
 893
 894 /**  @brief calculates the compression out of the bitmask
 895  *
 896  *      calculates the compression out of the bitmask with the set adc values
 897  *
 898  *      @return \c Float_t consisting of the compression factor
 899  */
 900 Float_t AliTPCAltroEmulator::CalculateCompression() {
 901   //
 902   // calculates the compression out of the bitmask
 903   //
 904
 905   // calculation is based on altro 10 bit words ..
 906   Int_t sample = 0;
 907   Int_t cluster = 0;
 908   Int_t data = 0;
 909   Float_t retval = 0.0;
 910
 911   for(Int_t i = 0; i < ftimebins; i++){
 912     if(fADCkeep[i] == 1){
 913       sample++;
 914     }
 915     if( (fADCkeep[i] == 1) && (GetElement(fADCkeep,i+1) == 0) ){
 916       cluster++;
 917     }
 918   }
 919   data = sample + cluster*2;
 920   data = data + data%4 + 4;
 921   if(data >0){
 922     retval = ftimebins / (Float_t)data;//num of timebins is equal to max number of samples
 923   }else{
 924     retval = 1.0;
 925   }
 926   return retval;
 927 }
 928
 929 const Short_t AliTPCAltroEmulator::GetElement(short* Array,Int_t index){
 930   //
 931   // GetElement of array
 932   //
 933   if (index < 0)
 934     return 0;
 935   else if(index >= ftimebins)
 936     return 0;
 937   else
 938     return Array[index];
 939 }
 940
 941 void AliTPCAltroEmulator::SetElement(short* Array,Int_t index,Short_t value){
 942   //
 943   // SetElement of array
 944   //
 945   if (index < 0)
 946     return;
 947   else if(index >= ftimebins)
 948     return;
 949   else
 950     Array[index] = value;
 951 }
 952
 953 const Int_t AliTPCAltroEmulator::InBand(Int_t ADC,Int_t bsl, Int_t LowThreshold, Int_t HighThreshold){
 954   //
 955   // check if it's within the band of search
 956   //
 957   Int_t fLow = bsl - LowThreshold;
 958   Int_t fHigh = bsl + HighThreshold;
 959   if( (ADC <= fHigh) && (ADC >= fLow) )
 960     return 1;
 961   else
 962     return 0;
 963 }
 964
 965 const Int_t AliTPCAltroEmulator::InRange(Int_t parameter,Int_t Low,Int_t High,const char *Module,const char *ParameterName){
 966   //
 967   // checks it it's within the range
 968   //
 969
 970   char out[255];
 971   Int_t retval;
 972   if(parameter > High){
 973     sprintf(out,"Error | %s | Parameter %s is to big, has to be %d <= %s <= %d, is %d, now set to %d",Module,ParameterName,Low,ParameterName,High,parameter,High);
 974     cout << out << endl;
 975     retval = High;
 976   }else if(parameter < Low){
 977     sprintf(out,"Error | %s | Parameter %s is to small, has to be %d <= %s <= %d, is %d, now set to %d",Module,ParameterName,Low,ParameterName,High,parameter,Low);
 978     cout << out << endl;
 979     retval = Low;
 980   }else{
 981     retval = parameter;
 982   }
 983   return retval;
 984 }
 985
 986 Short_t AliTPCAltroEmulator::GetShortChannel(Int_t i){
 987   //
 988   // GetElement of channel
 989   //
 990   return GetElement(fChannelShort,i);
 991 }
 992
 993 Short_t AliTPCAltroEmulator::GetKeepChannel(Int_t i){
 994   //
 995   // GetElement of Keep Channel
 996   //
 997   return GetElement(fADCkeep,i);
 998 }
 999
1000 Bool_t AliTPCAltroEmulator::WriteEvent(Int_t ievent) {
1001   //
1002   // Write event to the DDL data folders
1003   //
1004
1005   for (Int_t ddlID=0;ddlID<216;++ddlID) {
1006     Bool_t  *channelsDDL=fChannels+ddlID*4096     ;
1007     Short_t *adcsDDL    =fADCs    +ddlID*4096*1024;
1008     UInt_t  *cdhDDL     =fCDHs    +ddlID*8        ;
1009     UInt_t  *trailerDDL =fTrailers+ddlID*9        ;
1010
1011     FILE *file=fopen(Form("%s/raw%d/TPC_%03d.ddl",
1012                           fDDLFolderName.Data(),ievent,768+ddlID),
1013                      "wb");
1014     if (!file) return kFALSE;
1015     Int_t i32;
1016     // write CDH (first word to be altered later)
1017     for (i32=0;i32<8;++i32)
1018       fRawData[i32]=cdhDDL[i32];
1019
1020     // process payload
1021     for (Int_t hwaddr=0;hwaddr<4096;++hwaddr) if (channelsDDL[hwaddr]) {
1022       Short_t *adcsChannel=adcsDDL+hwaddr*1024;
1023       // merge custers
1024       // TODO: acqusition window
1025       for (Int_t it=0;it<1024-3;++it) {
1026         if (adcsChannel[it]>=0&&adcsChannel[it+3]>=0) {
1027           if (adcsChannel[it+1]<0) {
1028             //      printf("merge");
1029             adcsChannel[it+1]=0;
1030           }
1031           if (adcsChannel[it+2]<0) {
1032             //      printf("merge");
1033             adcsChannel[it+2]=0;
1034           }
1035         }
1036       }
1037       Int_t i10=3;
1038       Int_t icw=0;
1039       Int_t its=1;
1040       Int_t cw =0;
1041       Int_t ts =0;
1042       for (Int_t it=1023;it>=0;--it) {
1043         Short_t w10=adcsChannel[it];
1044         if (w10>=0) {
1045           if (cw<0) {
1046             icw=i10++;
1047             its=i10++;
1048             cw =0    ;
1049             ts=it    ;
1050           }
1051           fRawData[i32+i10/3]|=w10<<(10*(2-i10%3));
1052           ++i10;
1053           ++cw;
1054         }
1055         else {
1056           if (cw>=0) {
1057             cw+=2;
1058             fRawData[i32+icw/3]|=cw <<(10*(2-icw%3));
1059             fRawData[i32+its/3]|=ts <<(10*(2-its%3));
1060             cw=-1;
1061           }
1062         }
1063       }
1064       fRawData[i32]=0x1<<30|(i10-3)<<16|hwaddr;
1065       i32+=(i10+2)/3;
1066
1067       // clean up
1068       for (Int_t i=0;i<1024;++i) adcsChannel[i]=-1;
1069       channelsDDL[hwaddr]=kFALSE;
1070     }
1071
1072     // write RCU trailer
1073     fRawData[i32]=0x2<<30|(i32-8);i32++;
1074     for (Int_t i=0;i<8;++i)
1075       fRawData[i32++]=trailerDDL[i];
1076
1077     // write first word of CDH
1078     fRawData[0]=i32*4;
1079
1080     Int_t nwritten=fwrite(fRawData,sizeof(UInt_t),i32,file);
1081     if (nwritten!=i32) return kFALSE;
1082
1083     // clean up
1084     do {fRawData[--i32]=0;} while (i32>0);
1085
1086     fclose(file);
1087   }
1088   return kTRUE;
1089 }
1090
1091 Bool_t AliTPCAltroEmulator::GDC2DDLs(AliRawVEvent *gdc,Int_t ievent) {
1092   //
1093   // Converte GDC data to DDL format
1094   //
1095   for(Int_t iLDC=0;iLDC<gdc->GetNSubEvents();++iLDC) {
1096     AliRawVEvent *ldc=gdc->GetSubEvent(iLDC);
1097     for(Int_t iEq=0;iEq<ldc->GetNEquipments();++iEq) {
1098       AliRawVEquipment *eq=ldc->GetEquipment(iEq);
1099       AliRawEquipmentHeader *eqHeader=eq->GetEquipmentHeader();
1100       Int_t eqSize=eqHeader->GetEquipmentSize();
1101       if (eqSize>0) {
1102         Int_t ddlIndex;
1103         Int_t detId=AliDAQ::DetectorIDFromDdlID(eqHeader->GetId(),ddlIndex);
1104         Int_t nwritten=0;
1105         FILE *ddlFile=fopen(Form("%s/raw%d/%s",
1106                                  fDDLFolderName.Data(),
1107                                  ievent,
1108                                  AliDAQ::DdlFileName(detId,ddlIndex)),
1109                             "wb");
1110         AliRawData *rawData=eq->GetRawData();
1111         if (ddlFile) {
1112           nwritten=fwrite(rawData->GetBuffer(),1,rawData->GetSize(),ddlFile);
1113           fclose(ddlFile);
1114         }
1115         if (nwritten<rawData->GetSize()) return kFALSE;
1116       }
1117     }
1118   }
1119   return kTRUE;
1120 }
1121
1122
1123 Bool_t AliTPCAltroEmulator::ConvertRawFilesToDate(Int_t nevents) {
1124   //
1125   //  Convertes Raw files to Date format
1126   //
1127
1128   // from $ALICE_ROOT/STEER/AliSimulation.cxx
1129
1130   char command[100];
1131   FILE *pipe;
1132   if (fReader->GetRunNumber()>0)
1133     pipe=gSystem->OpenPipe(Form("dateStream -c -s -D -o %s -C -# %d -run %d",
1134                                 fOutputDateFileName.Data(),
1135                                 nevents,
1136                                 fReader->GetRunNumber()),
1137                            "w");
1138   else
1139     pipe=gSystem->OpenPipe(Form("dateStream -c -s -D -o %s -C -# %d",
1140                                 fOutputDateFileName.Data(),
1141                                 nevents),
1142                            "w");
1143   if (!pipe) {
1144     fprintf(stderr,"error: cannot execute command: %s",command);
1145     return kFALSE;
1146   }
1147
1148   for (Int_t ievent=0;ievent<nevents;++ievent) {
1149     UInt_t detectorPattern = 0xFFFFFFFF;
1150     fprintf(pipe, "GDC DetectorPattern %u\n", detectorPattern);
1151
1152     Float_t ldc = 0;
1153     Int_t prevLDC = -1;
1154
1155     // loop over detectors and DDLs
1156     for (Int_t iDet = 0; iDet < AliDAQ::kNDetectors; iDet++) {
1157       if (!(iDet<=5 || iDet==17 )) continue;
1158       for (Int_t iDDL = 0; iDDL < AliDAQ::NumberOfDdls(iDet); iDDL++) {
1159         //      printf("iDet=%d, iDDL=%d, filenmae=%s\n",iDet,iDDL,filename);
1160         Int_t ddlID = AliDAQ::DdlID(iDet,iDDL);
1161         Int_t ldcID = Int_t(ldc + 0.0001);
1162         ldc += AliDAQ::NumberOfLdcs(iDet) / AliDAQ::NumberOfDdls(iDet);
1163
1164         // check existence and size of raw data file
1165         FILE* file = fopen(Form("%s/raw%d/%s",
1166                                 fDDLFolderName.Data(),
1167                                 ievent,
1168                                 AliDAQ::DdlFileName(iDet,iDDL)),
1169                            "rb");
1170         if (!file) continue;
1171         fseek(file, 0, SEEK_END);
1172         unsigned long size = ftell(file);
1173         fclose(file);
1174         if (!size) continue;
1175
1176         if (ldcID != prevLDC) {
1177           fprintf(pipe, " LDC Id %d\n", ldcID);
1178           prevLDC = ldcID;
1179         }
1180         fprintf(pipe,Form("  Equipment Id %d Payload %s/raw%d/%s\n",
1181                           ddlID,
1182                           fDDLFolderName.Data(),
1183                           ievent,
1184                           AliDAQ::DdlFileName(iDet,iDDL))
1185                 );
1186       }
1187     }
1188   }
1189   Int_t result = gSystem->ClosePipe(pipe);
1190   return (result == 0);
1191 }
1192
1193 void AliTPCAltroEmulator::InitBuffers() {
1194   //
1195   // Initialization of the Buffers
1196   //
1197   if (!fChannels) fChannels=new Bool_t [216*4096     ];
1198   if (!fCDHs    ) fCDHs    =new UInt_t [216*8        ];
1199   if (!fADCs    ) fADCs    =new Short_t[216*4096*1024];
1200   if (!fTrailers) fTrailers=new UInt_t [216*9        ];
1201   if (!fRawData ) fRawData =new UInt_t [  1*4096*1024]; // be save...
1202
1203   for (Int_t i=0;i<216*4096     ;++i) fChannels[i]=kFALSE;
1204   // no need to init CDHs
1205   for (Int_t i=0;i<216*4096*1024;++i) fADCs    [i]=-1    ;
1206   // no need to init trailers
1207   for (Int_t i=0;i<  1*4096*1024;++i) fRawData [i]= 0    ;
1208 }
1209
1210 Bool_t AliTPCAltroEmulator::ConvertDateToRoot() {
1211   //
1212   // convert a DATE file to a root file with the program "alimdc"
1213   //
1214
1215   // from $ALICE_ROOT/STEER/AliSimulation.cxx
1216
1217   // ALIMDC setup
1218   const Int_t kDBSize    = 2000000000; //2GB
1219   const Int_t kTagDBSize = 1000000000;
1220   const Bool_t kFilter = kFALSE;
1221   const Int_t kCompression = 1;
1222
1223   //  AliInfo(Form("converting DATE file %s to root file %s",
1224   //               dateFileName, rootFileName));
1225
1226   const char* rawDBFS[2] = { "/tmp/mdc1", "/tmp/mdc2" };
1227   const char* tagDBFS    = "/tmp/mdc1/tags";
1228
1229   // User defined file system locations
1230   if (gSystem->Getenv("ALIMDC_RAWDB1"))
1231     rawDBFS[0] = gSystem->Getenv("ALIMDC_RAWDB1");
1232   if (gSystem->Getenv("ALIMDC_RAWDB2"))
1233     rawDBFS[1] = gSystem->Getenv("ALIMDC_RAWDB2");
1234   if (gSystem->Getenv("ALIMDC_TAGDB"))
1235     tagDBFS = gSystem->Getenv("ALIMDC_TAGDB");
1236
1237   gSystem->Exec(Form("rm -rf %s",rawDBFS[0]));
1238   gSystem->Exec(Form("rm -rf %s",rawDBFS[1]));
1239   gSystem->Exec(Form("rm -rf %s",tagDBFS));
1240
1241   gSystem->Exec(Form("mkdir %s",rawDBFS[0]));
1242   gSystem->Exec(Form("mkdir %s",rawDBFS[1]));
1243   gSystem->Exec(Form("mkdir %s",tagDBFS));
1244
1245   Int_t result = gSystem->Exec(Form("alimdc %d %d %d %d %s",
1246                                     kDBSize, kTagDBSize, kFilter, kCompression, fOutputDateFileName.Data()));
1247   gSystem->Exec(Form("mv %s/*.root %s", rawDBFS[0],fOutputRootFileName.Data()));
1248
1249   gSystem->Exec(Form("rm -rf %s",rawDBFS[0]));
1250   gSystem->Exec(Form("rm -rf %s",rawDBFS[1]));
1251   gSystem->Exec(Form("rm -rf %s",tagDBFS));
1252
1253   return (result == 0);
1254 }
1255
1256 void AliTPCAltroEmulator::RunEmulationOnRAWdata(AliRawReader *reader, Int_t plotFlag) {
1257   //
1258   // Run the Altro Emulation on a full Raw data set (AliRawReader)
1259   // plus write the outcome in a RAW data format
1260   //
1261
1262   if (!reader) {
1263     printf("ERROR cant run Altro Emulation: AliRawReader is zero. No RAW data file.\n");
1264     return;
1265   }
1266
1267   fReader=reader;
1268   if (fDecoder) delete fDecoder;
1269   fDecoder=new AliTPCRawStreamV3(reader);
1270
1271   InitBuffers();
1272
1273   Int_t chanCount=0;
1274   TH1F hisO("DINO","DINO",1024,0,1024);
1275   TH1F his("DIN","DIN",1024,0,1024);
1276   his.GetYaxis()->SetRangeUser(-20,90);
1277   Short_t *data = new Short_t[1024];
1278   TCanvas *c1 =0;
1279   if (plotFlag) {
1280     c1 = new TCanvas("c1","c1");
1281     c1->SetGridx(); c1->SetGridy();
1282   }
1283
1284   // event loop
1285   Int_t ievent=0;
1286   while (fReader->NextEvent()) {
1287
1288     gSystem->Exec(Form("mkdir -p %s/raw%d/",fDDLFolderName.Data(),ievent));
1289     GDC2DDLs(const_cast<AliRawVEvent*>(fReader->GetEvent()),ievent);
1290
1291     Int_t ddlC =0;
1292     while (fDecoder->NextDDL()) {
1293       Int_t ddlID=fDecoder->GetDDLNumber();
1294       printf("ddl: %d (%d/216)\n",ddlID,++ddlC);
1295
1296       Bool_t  *channelsDDL=fChannels+ddlID*4096     ;
1297       Short_t *adcsDDL    =fADCs    +ddlID*4096*1024;
1298       UInt_t  *cdhDDL     =fCDHs    +ddlID*8        ;
1299       UInt_t  *trailerDDL =fTrailers+ddlID*9        ;
1300
1301       // CDH
1302       for (Int_t i=0;i<8;++i)
1303         // just to show how ugly it is...
1304         cdhDDL[i]=reinterpret_cast<UInt_t*>(const_cast<AliRawDataHeader*>(fReader->GetDataHeader()))[i];
1305
1306       // PAYLOAD
1307       while (fDecoder->NextChannel()) {
1308         Int_t hwaddr=fDecoder->GetHWAddress();
1309         Int_t sector=fDecoder->GetSector();
1310         Int_t row=fDecoder->GetRow();
1311         Int_t pad=fDecoder->GetPad();
1312         Short_t *adcsChannel=adcsDDL+hwaddr*1024;
1313         while (fDecoder->NextBunch()) {
1314           UInt_t          ts     =fDecoder->GetStartTimeBin();
1315           Int_t           cw     =fDecoder->GetBunchLength() ;
1316           const UShort_t *signals=fDecoder->GetSignals()     ;
1317           for (Int_t ci=0;ci<cw;++ci) {
1318             Short_t s=signals[ci];
1319             Int_t   t=ts-ci;
1320             // TODO aqcuisition window
1321             if (0<=t&&t<(1024-3)) {
1322               channelsDDL[hwaddr]=kTRUE;
1323               if (adcsChannel[t]<0)
1324                 adcsChannel[t]=s;
1325               else
1326                 adcsChannel[t]+=s;
1327               if (adcsChannel[t]>0x3ff)
1328                 adcsChannel[t]=0x3ff;
1329             }
1330           }
1331         }
1332
1333         // search start of aquisition
1334         Int_t t0 = 0;    while (adcsChannel[t0]==-1) t0++;
1335         // search end of aquisition
1336         Int_t tE = 1024; while (adcsChannel[tE]==-1) tE--;
1337
1338         // SR TEST:
1339         // channel is complete - Perform Altro Emulation
1340         if (plotFlag!=0 && !(chanCount%plotFlag) ) {
1341           for (Int_t t=0; t<1024; t++) {
1342             his.SetBinContent(t+1,adcsChannel[t]);
1343           }
1344           his.SetTitle(Form("sig_sec%d_row%d_pad%d",sector,row,pad));
1345           his.SetStats(0); his.GetXaxis()->SetTitle("timebin");
1346           his.DrawCopy();
1347         }
1348
1349         // FEED THE ALTRO EMULATOR WITH CLEAN SIGNAL (no aquisition-window ghosts)
1350         Int_t timebins = tE-t0+1;
1351         for (Int_t t=t0;t<(t0+timebins);t++)
1352           data[t-t0]=adcsChannel[t];
1353         SetChannelData(timebins,data);
1354
1355         Int_t roc = (sector%36)>=18; // 0 for IROC, 1 for OROC
1356         RunEmulation(roc);
1357         for (Int_t t=t0;t<(t0+timebins);t++)
1358           adcsChannel[t]=data[t-t0];
1359
1360         // SR TEST:
1361         if (plotFlag!=0 && !(chanCount%plotFlag) ) {
1362           for (Int_t t=0; t<1024; t++)
1363             hisO.SetBinContent(t+1,adcsChannel[t]);
1364           hisO.SetStats(0); hisO.SetLineColor(2);
1365           hisO.DrawCopy("same");
1366
1367           c1->SaveAs(Form("/tmp/sig_sec%02d_row%02d_pad%03d_%d%d%d%d%d.png",
1368                           sector,row,pad,fOnBSL1,fOnTCF,fOnBSL2,fOnClip,fOnZSU));
1369
1370           his.Reset();
1371           hisO.Reset();
1372
1373         }
1374         chanCount++;
1375
1376       }
1377
1378       // TRAILER
1379       UChar_t *rcuTrailer;
1380       fDecoder->GetRCUTrailerData(rcuTrailer);
1381       for (Int_t i=0;i<= /* (!) */ fDecoder->GetRCUTrailerSize()/4;++i)
1382         trailerDDL[i]=reinterpret_cast<UInt_t*>(rcuTrailer)[i]; // again: UGLY!
1383
1384     }
1385
1386     WriteEvent(ievent++);
1387   }
1388
1389   delete[] data; // free space
1390
1391   // convert to date and back
1392   ConvertRawFilesToDate(ievent);
1393   ConvertDateToRoot();
1394
1395
1396 }