TPC/AliTPCcalibDB.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
  17 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  18 //                                                                           //
  19 // Class providing the calibration parameters by accessing the CDB           //
  20 //                                                                           //
  21 // Request an instance with AliTPCcalibDB::Instance()                        //
  22 // If a new event is processed set the event number with SetRun              //
  23 // Then request the calibration data                                         ////
  24 // Calibration data:
  25 // 1.)  pad by pad calibration -  AliTPCCalPad
  26 //      a.) fPadGainFactor
  27 //          Simulation: AliTPCDigitizer::ExecFast - Multiply by gain
  28 //          Reconstruction : AliTPCclustererMI::Digits2Clusters - Divide by gain
  29 //      b.) fPadNoise -
  30 //          Simulation:        AliTPCDigitizer::ExecFast
  31 //          Reconstruction:    AliTPCclustererMI::FindClusters(AliTPCCalROC * noiseROC)
  32 //                             Noise depending cut on clusters (n sigma)
  33 //
  34 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  35
  36 #include <iostream>
  37 #include <fstream>
  38
  39
  40 #include <AliCDBManager.h>
  41 #include <AliCDBEntry.h>
  42 #include <AliLog.h>
  43
  44 #include "AliTPCcalibDB.h"
  45 #include "AliTPCExB.h"
  46
  47 #include "AliTPCCalROC.h"
  48 #include "AliTPCCalPad.h"
  49 #include "AliTPCSensorTempArray.h"
  50 #include "AliTPCTransform.h"
  51 class AliCDBStorage;
  52 class AliTPCCalDet;
  53 //
  54 //
  55
  56 #include "TFile.h"
  57 #include "TKey.h"
  58
  59 #include "TObjArray.h"
  60 #include "TObjString.h"
  61 #include "TString.h"
  62 #include "AliTPCCalPad.h"
  63 #include "AliTPCCalibPulser.h"
  64 #include "AliTPCCalibPedestal.h"
  65 #include "AliTPCCalibCE.h"
  66
  67
  68
  69
  70
  71 ClassImp(AliTPCcalibDB)
  72
  73 AliTPCcalibDB* AliTPCcalibDB::fgInstance = 0;
  74 Bool_t AliTPCcalibDB::fgTerminated = kFALSE;
  75
  76
  77 //_ singleton implementation __________________________________________________
  78 AliTPCcalibDB* AliTPCcalibDB::Instance()
  79 {
  80   //
  81   // Singleton implementation
  82   // Returns an instance of this class, it is created if neccessary
  83   //
  84
  85   if (fgTerminated != kFALSE)
  86     return 0;
  87
  88   if (fgInstance == 0)
  89     fgInstance = new AliTPCcalibDB();
  90
  91   return fgInstance;
  92 }
  93
  94 void AliTPCcalibDB::Terminate()
  95 {
  96   //
  97   // Singleton implementation
  98   // Deletes the instance of this class and sets the terminated flag, instances cannot be requested anymore
  99   // This function can be called several times.
 100   //
 101
 102   fgTerminated = kTRUE;
 103
 104   if (fgInstance != 0)
 105   {
 106     delete fgInstance;
 107     fgInstance = 0;
 108   }
 109 }
 110
 111 //_____________________________________________________________________________
 112 AliTPCcalibDB::AliTPCcalibDB():
 113   fRun(-1),
 114   fTrafo(0),
 115   fExB(0),
 116   fPadGainFactor(0),
 117   fPadTime0(0),
 118   fPadNoise(0),
 119   fPedestals(0),
 120   fTemperature(0),
 121   fParam(0)
 122 {
 123   //
 124   // constructor
 125   //
 126   //
 127   Update();    // temporary
 128 }
 129
 130 //_____________________________________________________________________________
 131 AliTPCcalibDB::~AliTPCcalibDB()
 132 {
 133   //
 134   // destructor
 135   //
 136
 137   // don't delete anything, CDB cache is active!
 138   //if (fPadGainFactor) delete fPadGainFactor;
 139   //if (fPadTime0) delete fPadTime0;
 140   //if (fPadNoise) delete fPadNoise;
 141 }
 142
 143
 144 //_____________________________________________________________________________
 145 AliCDBEntry* AliTPCcalibDB::GetCDBEntry(const char* cdbPath)
 146 {
 147   //
 148   // Retrieves an entry with path <cdbPath> from the CDB.
 149   //
 150   char chinfo[1000];
 151
 152   AliCDBEntry* entry = AliCDBManager::Instance()->Get(cdbPath, fRun);
 153   if (!entry)
 154   {
 155     sprintf(chinfo,"AliTPCcalibDB: Failed to get entry:\t%s ", cdbPath);
 156     AliError(chinfo);
 157     return 0;
 158   }
 159   return entry;
 160 }
 161
 162
 163 //_____________________________________________________________________________
 164 void AliTPCcalibDB::SetRun(Long64_t run)
 165 {
 166   //
 167   // Sets current run number. Calibration data is read from the corresponding file.
 168   //
 169   if (fRun == run)
 170     return;
 171   fRun = run;
 172   Update();
 173 }
 174
 175
 176
 177 void AliTPCcalibDB::Update(){
 178   //
 179   AliCDBEntry * entry=0;
 180
 181   Bool_t cdbCache = AliCDBManager::Instance()->GetCacheFlag(); // save cache status
 182   AliCDBManager::Instance()->SetCacheFlag(kTRUE); // activate CDB cache
 183
 184   //
 185   entry          = GetCDBEntry("TPC/Calib/PadGainFactor");
 186   if (entry){
 187     //if (fPadGainFactor) delete fPadGainFactor;
 188     entry->SetOwner(kTRUE);
 189     fPadGainFactor = (AliTPCCalPad*)entry->GetObject();
 190   }
 191   //
 192   entry          = GetCDBEntry("TPC/Calib/PadTime0");
 193   if (entry){
 194     //if (fPadTime0) delete fPadTime0;
 195     entry->SetOwner(kTRUE);
 196     fPadTime0 = (AliTPCCalPad*)entry->GetObject();
 197   }
 198   //
 199   //
 200   entry          = GetCDBEntry("TPC/Calib/PadNoise");
 201   if (entry){
 202     //if (fPadNoise) delete fPadNoise;
 203     entry->SetOwner(kTRUE);
 204     fPadNoise = (AliTPCCalPad*)entry->GetObject();
 205   }
 206
 207   entry          = GetCDBEntry("TPC/Calib/Pedestals");
 208   if (entry){
 209     //if (fPedestals) delete fPedestals;
 210     entry->SetOwner(kTRUE);
 211     fPedestals = (AliTPCCalPad*)entry->GetObject();
 212   }
 213
 214   entry          = GetCDBEntry("TPC/Calib/Temperature");
 215   if (entry){
 216     //if (fTemperature) delete fTemperature;
 217     entry->SetOwner(kTRUE);
 218     fTemperature = (AliTPCSensorTempArray*)entry->GetObject();
 219   }
 220
 221   entry          = GetCDBEntry("TPC/Calib/Parameters");
 222   if (entry){
 223     //if (fPadNoise) delete fPadNoise;
 224     entry->SetOwner(kTRUE);
 225     fParam = (AliTPCParam*)(entry->GetObject()->Clone());
 226   }
 227
 228   entry          = GetCDBEntry("TPC/Calib/ExB");
 229   if (entry) {
 230     entry->SetOwner(kTRUE);
 231     fExB=dynamic_cast<AliTPCExB*>(entry->GetObject()->Clone());
 232   }
 233
 234   delete fTrafo;
 235   fTrafo=new AliTPCTransform();
 236
 237   //
 238   AliCDBManager::Instance()->SetCacheFlag(cdbCache); // reset original CDB cache
 239
 240 }
 241 AliTPCcalibDB::AliTPCcalibDB(const AliTPCcalibDB& org)
 242 {
 243   //
 244   // Copy constructor invalid -- singleton implementation
 245   //
 246    Error("copy constructor","invalid -- singleton implementation");
 247 }
 248
 249 AliTPCcalibDB& AliTPCcalibDB::operator= (const AliTPCcalibDB& rhs)
 250 {
 251 //
 252 // Singleton implementation - no assignment operator
 253 //
 254   Error("operator =", "assignment operator not implemented");
 255   return *this;
 256 }
 257
 258
 259
 260 void AliTPCcalibDB::CreateObjectList(const Char_t *filename, TObjArray *calibObjects)
 261 {
 262 //
 263 // Create calibration objects and read contents from OCDB
 264 //
 265    if ( calibObjects == 0x0 ) return;
 266    ifstream in;
 267    in.open(filename);
 268    if ( !in.is_open() ){
 269       fprintf(stderr,"Error: cannot open list file '%s'", filename);
 270       return;
 271    }
 272
 273    AliTPCCalPad *calPad=0x0;
 274
 275    TString sFile;
 276    sFile.ReadFile(in);
 277    in.close();
 278
 279    TObjArray *arrFileLine = sFile.Tokenize("\n");
 280
 281    TIter nextLine(arrFileLine);
 282
 283    TObjString *sObjLine=0x0;
 284    while ( sObjLine = (TObjString*)nextLine() ){
 285       TString sLine(sObjLine->GetString());
 286
 287       TObjArray *arrNextCol = sLine.Tokenize("\t");
 288
 289       TObjString *sObjType     = (TObjString*)(arrNextCol->At(0));
 290       TObjString *sObjFileName = (TObjString*)(arrNextCol->At(1));
 291
 292       if ( !sObjType || ! sObjFileName ) continue;
 293       TString sType(sObjType->GetString());
 294       TString sFileName(sObjFileName->GetString());
 295       printf("%s\t%s\n",sType.Data(),sFileName.Data());
 296
 297       TFile *fIn = TFile::Open(sFileName);
 298       if ( !fIn ){
 299          fprintf(stderr,"File not found: '%s'", sFileName.Data());
 300          continue;
 301       }
 302
 303       if ( sType == "CE" ){
 304          AliTPCCalibCE *ce = (AliTPCCalibCE*)fIn->Get("AliTPCCalibCE");
 305
 306          calPad = new AliTPCCalPad((TObjArray*)ce->GetCalPadT0());
 307          calPad->SetNameTitle("CETmean","CETmean");
 308          calibObjects->Add(calPad);
 309
 310          calPad = new AliTPCCalPad((TObjArray*)ce->GetCalPadQ());
 311          calPad->SetNameTitle("CEQmean","CEQmean");
 312          calibObjects->Add(calPad);
 313
 314          calPad = new AliTPCCalPad((TObjArray*)ce->GetCalPadRMS());
 315          calPad->SetNameTitle("CETrms","CETrms");
 316          calibObjects->Add(calPad);
 317
 318       } else if ( sType == "Pulser") {
 319          AliTPCCalibPulser *sig = (AliTPCCalibPulser*)fIn->Get("AliTPCCalibPulser");
 320
 321          calPad = new AliTPCCalPad((TObjArray*)sig->GetCalPadT0());
 322          calPad->SetNameTitle("PulserTmean","PulserTmean");
 323          calibObjects->Add(calPad);
 324
 325          calPad = new AliTPCCalPad((TObjArray*)sig->GetCalPadQ());
 326          calPad->SetNameTitle("PulserQmean","PulserQmean");
 327          calibObjects->Add(calPad);
 328
 329          calPad = new AliTPCCalPad((TObjArray*)sig->GetCalPadRMS());
 330          calPad->SetNameTitle("PulserTrms","PulserTrms");
 331          calibObjects->Add(calPad);
 332
 333       } else if ( sType == "Pedestals") {
 334          AliTPCCalibPedestal *ped = (AliTPCCalibPedestal*)fIn->Get("AliTPCCalibPedestal");
 335
 336          calPad = new AliTPCCalPad((TObjArray*)ped->GetCalPadPedestal());
 337          calPad->SetNameTitle("Pedestals","Pedestals");
 338          calibObjects->Add(calPad);
 339
 340          calPad = new AliTPCCalPad((TObjArray*)ped->GetCalPadRMS());
 341          calPad->SetNameTitle("Noise","Noise");
 342          calibObjects->Add(calPad);
 343
 344       } else {
 345          fprintf(stderr,"Undefined Type: '%s'",sType.Data());
 346
 347       }
 348       delete fIn;
 349    }
 350 }
 351
 352
 353
 354 void AliTPCcalibDB::MakeTree(const char * fileName, TObjArray * array, const char * mapFileName, AliTPCCalPad* outlierPad, Float_t ltmFraction) {
 355   //
 356   // Write a tree with all available information
 357   // if mapFileName is specified, the Map information are also written to the tree
 358   // pads specified in outlierPad are not used for calculating statistics
 359   //  - the same function as AliTPCCalPad::MakeTree -
 360   //
 361    AliTPCROC* tpcROCinstance = AliTPCROC::Instance();
 362
 363    TObjArray* mapIROCs = 0;
 364    TObjArray* mapOROCs = 0;
 365    TVectorF *mapIROCArray = 0;
 366    TVectorF *mapOROCArray = 0;
 367    Int_t mapEntries = 0;
 368    TString* mapNames = 0;
 369
 370    if (mapFileName) {
 371       TFile mapFile(mapFileName, "read");
 372
 373       TList* listOfROCs = mapFile.GetListOfKeys();
 374       mapEntries = listOfROCs->GetEntries()/2;
 375       mapIROCs = new TObjArray(mapEntries*2);
 376       mapOROCs = new TObjArray(mapEntries*2);
 377       mapIROCArray = new TVectorF[mapEntries];
 378       mapOROCArray = new TVectorF[mapEntries];
 379
 380       mapNames = new TString[mapEntries];
 381       for (Int_t ivalue = 0; ivalue < mapEntries; ivalue++) {
 382         TString nameROC(((TKey*)(listOfROCs->At(ivalue*2)))->GetName());
 383          nameROC.Remove(nameROC.Length()-4, 4);
 384          mapIROCs->AddAt((AliTPCCalROC*)mapFile.Get((nameROC + "IROC").Data()), ivalue);
 385          mapOROCs->AddAt((AliTPCCalROC*)mapFile.Get((nameROC + "OROC").Data()), ivalue);
 386          mapNames[ivalue].Append(nameROC);
 387       }
 388
 389       for (Int_t ivalue = 0; ivalue < mapEntries; ivalue++) {
 390          mapIROCArray[ivalue].ResizeTo(tpcROCinstance->GetNChannels(0));
 391          mapOROCArray[ivalue].ResizeTo(tpcROCinstance->GetNChannels(36));
 392
 393          for (UInt_t ichannel = 0; ichannel < tpcROCinstance->GetNChannels(0); ichannel++)
 394             (mapIROCArray[ivalue])[ichannel] = ((AliTPCCalROC*)(mapIROCs->At(ivalue)))->GetValue(ichannel);
 395          for (UInt_t ichannel = 0; ichannel < tpcROCinstance->GetNChannels(36); ichannel++)
 396             (mapOROCArray[ivalue])[ichannel] = ((AliTPCCalROC*)(mapOROCs->At(ivalue)))->GetValue(ichannel);
 397       }
 398
 399    } //  if (mapFileName)
 400
 401    TTreeSRedirector cstream(fileName);
 402    Int_t arrayEntries = array->GetEntries();
 403
 404    TString* names = new TString[arrayEntries];
 405    for (Int_t ivalue = 0; ivalue < arrayEntries; ivalue++)
 406       names[ivalue].Append(((AliTPCCalPad*)array->At(ivalue))->GetName());
 407
 408    for (UInt_t isector = 0; isector < tpcROCinstance->GetNSectors(); isector++) {
 409       //
 410       // get statistic for given sector
 411       //
 412       TVectorF median(arrayEntries);
 413       TVectorF mean(arrayEntries);
 414       TVectorF rms(arrayEntries);
 415       TVectorF ltm(arrayEntries);
 416       TVectorF ltmrms(arrayEntries);
 417       TVectorF medianWithOut(arrayEntries);
 418       TVectorF meanWithOut(arrayEntries);
 419       TVectorF rmsWithOut(arrayEntries);
 420       TVectorF ltmWithOut(arrayEntries);
 421       TVectorF ltmrmsWithOut(arrayEntries);
 422
 423       TVectorF *vectorArray = new TVectorF[arrayEntries];
 424       for (Int_t ivalue = 0; ivalue < arrayEntries; ivalue++)
 425          vectorArray[ivalue].ResizeTo(tpcROCinstance->GetNChannels(isector));
 426
 427       for (Int_t ivalue = 0; ivalue < arrayEntries; ivalue++) {
 428          AliTPCCalPad* calPad = (AliTPCCalPad*) array->At(ivalue);
 429          AliTPCCalROC* calROC = calPad->GetCalROC(isector);
 430          AliTPCCalROC* outlierROC = 0;
 431          if (outlierPad) outlierROC = outlierPad->GetCalROC(isector);
 432          if (calROC) {
 433             median[ivalue] = calROC->GetMedian();
 434             mean[ivalue] = calROC->GetMean();
 435             rms[ivalue] = calROC->GetRMS();
 436             Double_t ltmrmsValue = 0;
 437             ltm[ivalue] = calROC->GetLTM(&ltmrmsValue, ltmFraction);
 438             ltmrms[ivalue] = ltmrmsValue;
 439             if (outlierROC) {
 440                medianWithOut[ivalue] = calROC->GetMedian(outlierROC);
 441                meanWithOut[ivalue] = calROC->GetMean(outlierROC);
 442                rmsWithOut[ivalue] = calROC->GetRMS(outlierROC);
 443                ltmrmsValue = 0;
 444                ltmWithOut[ivalue] = calROC->GetLTM(&ltmrmsValue, ltmFraction, outlierROC);
 445                ltmrmsWithOut[ivalue] = ltmrmsValue;
 446             }
 447          }
 448          else {
 449             median[ivalue] = 0.;
 450             mean[ivalue] = 0.;
 451             rms[ivalue] = 0.;
 452             ltm[ivalue] = 0.;
 453             ltmrms[ivalue] = 0.;
 454             medianWithOut[ivalue] = 0.;
 455             meanWithOut[ivalue] = 0.;
 456             rmsWithOut[ivalue] = 0.;
 457             ltmWithOut[ivalue] = 0.;
 458             ltmrmsWithOut[ivalue] = 0.;
 459          }
 460       }
 461
 462       //
 463       // fill vectors of variable per pad
 464       //
 465       TVectorF *posArray = new TVectorF[8];
 466       for (Int_t ivalue = 0; ivalue < 8; ivalue++)
 467          posArray[ivalue].ResizeTo(tpcROCinstance->GetNChannels(isector));
 468
 469       Float_t posG[3] = {0};
 470       Float_t posL[3] = {0};
 471       Int_t ichannel = 0;
 472       for (UInt_t irow = 0; irow < tpcROCinstance->GetNRows(isector); irow++) {
 473          for (UInt_t ipad = 0; ipad < tpcROCinstance->GetNPads(isector, irow); ipad++) {
 474             tpcROCinstance->GetPositionLocal(isector, irow, ipad, posL);
 475             tpcROCinstance->GetPositionGlobal(isector, irow, ipad, posG);
 476             posArray[0][ichannel] = irow;
 477             posArray[1][ichannel] = ipad;
 478             posArray[2][ichannel] = posL[0];
 479             posArray[3][ichannel] = posL[1];
 480             posArray[4][ichannel] = posG[0];
 481             posArray[5][ichannel] = posG[1];
 482             posArray[6][ichannel] = (Int_t)(ipad - (Double_t)(tpcROCinstance->GetNPads(isector, irow))/2);
 483             posArray[7][ichannel] = ichannel;
 484
 485             // loop over array containing AliTPCCalPads
 486             for (Int_t ivalue = 0; ivalue < arrayEntries; ivalue++) {
 487                AliTPCCalPad* calPad = (AliTPCCalPad*) array->At(ivalue);
 488                AliTPCCalROC* calROC = calPad->GetCalROC(isector);
 489                if (calROC)
 490                   (vectorArray[ivalue])[ichannel] = calROC->GetValue(irow, ipad);
 491                else
 492                   (vectorArray[ivalue])[ichannel] = 0;
 493             }
 494             ichannel++;
 495          }
 496       }
 497
 498       cstream << "calPads" <<
 499          "sector=" << isector;
 500
 501       for  (Int_t ivalue = 0; ivalue < arrayEntries; ivalue++) {
 502          cstream << "calPads" <<
 503             (Char_t*)((names[ivalue] + "_Median=").Data()) << median[ivalue] <<
 504             (Char_t*)((names[ivalue] + "_Mean=").Data()) << mean[ivalue] <<
 505             (Char_t*)((names[ivalue] + "_RMS=").Data()) << rms[ivalue] <<
 506             (Char_t*)((names[ivalue] + "_LTM=").Data()) << ltm[ivalue] <<
 507             (Char_t*)((names[ivalue] + "_RMS_LTM=").Data()) << ltmrms[ivalue];
 508          if (outlierPad) {
 509             cstream << "calPads" <<
 510                (Char_t*)((names[ivalue] + "_Median_OutlierCutted=").Data()) << medianWithOut[ivalue] <<
 511                (Char_t*)((names[ivalue] + "_Mean_OutlierCutted=").Data()) << meanWithOut[ivalue] <<
 512                (Char_t*)((names[ivalue] + "_RMS_OutlierCutted=").Data()) << rmsWithOut[ivalue] <<
 513                (Char_t*)((names[ivalue] + "_LTM_OutlierCutted=").Data()) << ltmWithOut[ivalue] <<
 514                (Char_t*)((names[ivalue] + "_RMS_LTM_OutlierCutted=").Data()) << ltmrmsWithOut[ivalue];
 515          }
 516       }
 517
 518       for  (Int_t ivalue = 0; ivalue < arrayEntries; ivalue++) {
 519          cstream << "calPads" <<
 520             (Char_t*)((names[ivalue] + ".=").Data()) << &vectorArray[ivalue];
 521       }
 522
 523       if (mapFileName) {
 524          for  (Int_t ivalue = 0; ivalue < mapEntries; ivalue++) {
 525             if (isector < 36)
 526                cstream << "calPads" <<
 527                   (Char_t*)((mapNames[ivalue] + ".=").Data()) << &mapIROCArray[ivalue];
 528             else
 529                cstream << "calPads" <<
 530                   (Char_t*)((mapNames[ivalue] + ".=").Data()) << &mapOROCArray[ivalue];
 531          }
 532       }
 533
 534       cstream << "calPads" <<
 535          "row.=" << &posArray[0] <<
 536          "pad.=" << &posArray[1] <<
 537          "lx.=" << &posArray[2] <<
 538          "ly.=" << &posArray[3] <<
 539          "gx.=" << &posArray[4] <<
 540          "gy.=" << &posArray[5] <<
 541          "rpad.=" << &posArray[6] <<
 542          "channel.=" << &posArray[7];
 543
 544       cstream << "calPads" <<
 545          "\n";
 546
 547       delete[] posArray;
 548       delete[] vectorArray;
 549    }
 550
 551
 552    delete[] names;
 553    if (mapFileName) {
 554       delete mapIROCs;
 555       delete mapOROCs;
 556       delete[] mapIROCArray;
 557       delete[] mapOROCArray;
 558       delete[] mapNames;
 559    }
 560 }
 561