ZDC/AliZDCDigitizer.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 //                      ZDC digitizer class                                  //
  21 //                                                                           //
  22 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  23
  24 #include <stdlib.h>
  25
  26 // --- ROOT system
  27 #include <TTree.h>
  28 #include <TFile.h>
  29 #include <TNtuple.h>
  30 #include <TRandom.h>
  31
  32 // --- AliRoot header files
  33 #include "AliRun.h"
  34 #include "AliHeader.h"
  35 #include "AliGenHijingEventHeader.h"
  36 #include "AliGenCocktailEventHeader.h"
  37 #include "AliDigitizationInput.h"
  38 #include "AliRunLoader.h"
  39 #include "AliLoader.h"
  40 #include "AliGRPObject.h"
  41 #include "AliCDBManager.h"
  42 #include "AliCDBEntry.h"
  43 #include "AliZDCSDigit.h"
  44 #include "AliZDCDigit.h"
  45 #include "AliZDCFragment.h"
  46 #include "AliZDCv3.h"
  47 #include "AliZDCDigitizer.h"
  48
  49 class AliCDBStorage;
  50 class AliZDCPedestals;
  51
  52 ClassImp(AliZDCDigitizer)
  53
  54
  55 //____________________________________________________________________________
  56 AliZDCDigitizer::AliZDCDigitizer() :
  57   fIsCalibration(0),
  58   fIsSignalInADCGate(kFALSE),
  59   fFracLostSignal(0.),
  60   fPedData(0),
  61   fSpectators2Track(kFALSE),
  62   fBeamEnergy(0.),
  63   fBeamType(""),
  64   fIspASystem(kFALSE),
  65   fIsRELDISgen(kFALSE)
  66 {
  67   // Default constructor
  68   for(Int_t i=0; i<2; i++) fADCRes[i]=0.;
  69 }
  70
  71 //____________________________________________________________________________
  72 AliZDCDigitizer::AliZDCDigitizer(AliDigitizationInput* digInput):
  73   AliDigitizer(digInput),
  74   fIsCalibration(0), //By default the simulation doesn't create calib. data
  75   fIsSignalInADCGate(kFALSE),
  76   fFracLostSignal(0.),
  77   fPedData(GetPedData()),
  78   fSpectators2Track(kFALSE),
  79   fBeamEnergy(0.),
  80   fBeamType(""),
  81   fIspASystem(kFALSE),
  82   fIsRELDISgen(kFALSE)
  83 {
  84   // Get calibration data
  85   if(fIsCalibration!=0) printf("\n\t AliZDCDigitizer -> Creating calibration data (pedestals)\n");
  86   for(Int_t i=0; i<5; i++){
  87     for(Int_t j=0; j<5; j++)
  88        fPMGain[i][j] = 0.;
  89   }
  90 }
  91
  92 //____________________________________________________________________________
  93 AliZDCDigitizer::~AliZDCDigitizer()
  94 {
  95 // Destructor
  96 // Not implemented
  97 }
  98
  99
 100 //____________________________________________________________________________
 101 AliZDCDigitizer::AliZDCDigitizer(const AliZDCDigitizer &digitizer):
 102   AliDigitizer(),
 103   fIsCalibration(digitizer.fIsCalibration),
 104   fIsSignalInADCGate(digitizer.fIsSignalInADCGate),
 105   fFracLostSignal(digitizer.fFracLostSignal),
 106   fPedData(digitizer.fPedData),
 107   fSpectators2Track(digitizer.fSpectators2Track),
 108   fBeamEnergy(digitizer.fBeamEnergy),
 109   fBeamType(digitizer.fBeamType),
 110   fIspASystem(digitizer.fIspASystem),
 111   fIsRELDISgen(digitizer.fIsRELDISgen)
 112 {
 113   // Copy constructor
 114
 115   for(Int_t i=0; i<5; i++){
 116      for(Int_t j=0; j<5; j++){
 117         fPMGain[i][j]   = digitizer.fPMGain[i][j];
 118      }
 119   }
 120   for(Int_t i=0; i<2; i++) fADCRes[i] = digitizer.fADCRes[i];
 121
 122
 123 }
 124
 125 //____________________________________________________________________________
 126 Bool_t AliZDCDigitizer::Init()
 127 {
 128   // Initialize the digitizer
 129
 130
 131   //printf(" **** Initializing AliZDCDigitizer fBeamEnergy = %1.0f GeV\n\n", fBeamEnergy);
 132   AliCDBEntry*  entry = AliCDBManager::Instance()->Get("GRP/GRP/Data");
 133   if(!entry) AliFatal("No calibration data loaded!");
 134   AliGRPObject* grpData = 0x0;
 135   if(entry){
 136     TMap* m = dynamic_cast<TMap*>(entry->GetObject());  // old GRP entry
 137     if(m){
 138       //m->Print();
 139       grpData = new AliGRPObject();
 140       grpData->ReadValuesFromMap(m);
 141     }
 142     else{
 143       grpData = dynamic_cast<AliGRPObject*>(entry->GetObject());  // new GRP entry
 144     }
 145     entry->SetOwner(0);
 146     AliCDBManager::Instance()->UnloadFromCache("GRP/GRP/Data");
 147   }
 148   if(!grpData){
 149     AliError("No GRP entry found in OCDB! \n ");
 150     return kFALSE;
 151   }
 152
 153   fBeamType = grpData->GetBeamType();
 154   if(fBeamType==AliGRPObject::GetInvalidString()){
 155     AliError("\t UNKNOWN beam type from GRP obj -> PMT gains not set in ZDC digitizer!!!\n");
 156   }
 157
 158   // If beam energy is not set from Config.C (RELDIS / spectator generators)
 159   if(fBeamEnergy<0.01){
 160     fBeamEnergy = grpData->GetBeamEnergy();
 161     if(fBeamEnergy==AliGRPObject::GetInvalidFloat()){
 162       AliWarning("GRP/GRP/Data entry:  missing value for the beam energy ! Using 0.");
 163       AliError("\t UNKNOWN beam type from GRP obj -> PMT gains not set in ZDC digitizer!!!\n");
 164       fBeamEnergy = 0.;
 165     }
 166   }
 167
 168   if(fIspASystem){
 169     fBeamType = "p-A";
 170     AliInfo(" AliZDCDigitizer -> Manually setting beam type to p-A\n");
 171   }
 172
 173   // Setting beam type for spectator generator and RELDIS generator
 174   if(((fBeamType.CompareTo("UNKNOWN")) == 0) || fIsRELDISgen){
 175      fBeamType = "A-A";
 176      AliInfo(" AliZDCDigitizer -> Manually setting beam type to A-A\n");
 177   }
 178   printf("\t  AliZDCDigitizer ->  beam type %s  - beam energy = %f GeV\n", fBeamType.Data(), fBeamEnergy);
 179
 180   CalculatePMTGains();
 181
 182   // ADC Caen V965
 183   fADCRes[0] = 0.0000008; // ADC Resolution high gain: 200 fC/adcCh
 184   fADCRes[1] = 0.0000064; // ADC Resolution low gain:  25  fC/adcCh
 185
 186   return kTRUE;
 187 }
 188
 189 //____________________________________________________________________________
 190 void AliZDCDigitizer::Digitize(Option_t* /*option*/)
 191 {
 192   // Execute digitization
 193
 194   // ------------------------------------------------------------
 195   // !!! 2nd ZDC set added
 196   // *** 1st 3 arrays are digits from REAL (simulated) hits
 197   // *** last 2 are copied from simulated digits
 198   // --- pm[0][...] = light in ZN side C  [C, Q1, Q2, Q3, Q4]
 199   // --- pm[1][...] = light in ZP side C [C, Q1, Q2, Q3, Q4]
 200   // --- pm[2][...] = light in ZEM [x, 1, 2, x, x]
 201   // --- pm[3][...] = light in ZN side A [C, Q1, Q2, Q3, Q4] ->NEW!
 202   // --- pm[4][...] = light in ZP side A [C, Q1, Q2, Q3, Q4] ->NEW!
 203   // ------------------------------------------------------------
 204   Float_t pm[5][5];
 205   for(Int_t iSector1=0; iSector1<5; iSector1++)
 206     for(Int_t iSector2=0; iSector2<5; iSector2++){
 207       pm[iSector1][iSector2] = 0;
 208     }
 209
 210   // ------------------------------------------------------------
 211   // ### Out of time ADC added (22 channels)
 212   // --- same codification as for signal PTMs (see above)
 213   // ------------------------------------------------------------
 214   Float_t pmoot[5][5];
 215   for(Int_t iSector1=0; iSector1<5; iSector1++)
 216     for(Int_t iSector2=0; iSector2<5; iSector2++){
 217       pmoot[iSector1][iSector2] = 0;
 218     }
 219
 220   // impact parameter and number of spectators
 221   Float_t impPar = 0;
 222   Int_t specNTarg = 0, specPTarg = 0;
 223   Int_t specNProj = 0, specPProj = 0;
 224   Float_t signalTime0 = 0.;
 225
 226   // loop over input streams
 227   for(Int_t iInput = 0; iInput<fDigInput->GetNinputs(); iInput++){
 228
 229     // get run loader and ZDC loader
 230     AliRunLoader* runLoader =
 231       AliRunLoader::GetRunLoader(fDigInput->GetInputFolderName(iInput));
 232     AliLoader* loader = runLoader->GetLoader("ZDCLoader");
 233     if(!loader) continue;
 234
 235     // load sdigits
 236     loader->LoadSDigits();
 237     TTree* treeS = loader->TreeS();
 238     if(!treeS) continue;
 239     AliZDCSDigit sdigit;
 240     AliZDCSDigit* psdigit = &sdigit;
 241     treeS->SetBranchAddress("ZDC", &psdigit);
 242
 243     // loop over sdigits
 244     for(Int_t iSDigit=0; iSDigit<treeS->GetEntries(); iSDigit++){
 245       treeS->GetEntry(iSDigit);
 246       //
 247       if(!psdigit) continue;
 248       if((sdigit.GetSector(1) < 0) || (sdigit.GetSector(1) > 4)){
 249         AliError(Form("\nsector[0] = %d, sector[1] = %d\n",
 250                       sdigit.GetSector(0), sdigit.GetSector(1)));
 251         continue;
 252       }
 253       // Checking if signal is inside ADC gate
 254       if(iSDigit==0) signalTime0 = sdigit.GetTrackTime();
 255       else{
 256         // Assuming a signal lenght of 20 ns, signal is in gate if
 257         // signal ENDS in signalTime0+50. -> sdigit.GetTrackTime()+20<=signalTime0+50.
 258         if(sdigit.GetTrackTime()<=signalTime0+30.) fIsSignalInADCGate = kTRUE;
 259         if(sdigit.GetTrackTime()>signalTime0+30.){
 260           fIsSignalInADCGate = kFALSE;
 261           // Vedi quaderno per spiegazione approx. usata nel calcolo della fraz. di segnale perso
 262           fFracLostSignal = (sdigit.GetTrackTime()-30)*(sdigit.GetTrackTime()-30)/280.;
 263         }
 264       }
 265
 266       Float_t sdSignal = sdigit.GetLightPM();
 267       if(fIsSignalInADCGate == kFALSE){
 268         AliDebug(2,Form("\t Signal time %f -> fraction %f of ZDC signal for det.(%d, %d) out of ADC gate\n",
 269                 sdigit.GetTrackTime(),fFracLostSignal,sdigit.GetSector(0),sdigit.GetSector(1)));
 270         sdSignal = (1-fFracLostSignal)*sdSignal;
 271       }
 272
 273       pm[(sdigit.GetSector(0))-1][sdigit.GetSector(1)] += sdigit.GetLightPM();
 274       //Ch. debug
 275       /*printf("\t Detector %d, Tower %d -> pm[%d][%d] = %.0f \n",
 276           sdigit.GetSector(0), sdigit.GetSector(1),sdigit.GetSector(0)-1,
 277           sdigit.GetSector(1), pm[sdigit.GetSector(0)-1][sdigit.GetSector(1)]);
 278       */
 279
 280     }
 281
 282     loader->UnloadSDigits();
 283
 284     // get the impact parameter and the number of spectators in case of hijing
 285     if(!runLoader->GetAliRun()) runLoader->LoadgAlice();
 286     AliHeader* header = runLoader->GetHeader();
 287     if(!header) continue;
 288     AliGenEventHeader* genHeader = header->GenEventHeader();
 289     if(!genHeader) continue;
 290     AliGenHijingEventHeader *hijingHeader = 0;
 291     if(genHeader->InheritsFrom(AliGenHijingEventHeader::Class())) hijingHeader = dynamic_cast <AliGenHijingEventHeader*> (genHeader);
 292     else if(genHeader->InheritsFrom(AliGenCocktailEventHeader::Class())){
 293       TList* listOfHeaders = ((AliGenCocktailEventHeader*) genHeader)->GetHeaders();
 294       hijingHeader = dynamic_cast <AliGenHijingEventHeader*> (listOfHeaders->FindObject("Hijing"));
 295     }
 296     if(!hijingHeader) continue;
 297
 298     if(fSpectators2Track==kTRUE){
 299       impPar = hijingHeader->ImpactParameter();
 300       specNProj = hijingHeader->ProjSpectatorsn();
 301       specPProj = hijingHeader->ProjSpectatorsp();
 302       specNTarg = hijingHeader->TargSpectatorsn();
 303       specPTarg = hijingHeader->TargSpectatorsp();
 304       AliInfo(Form("\t AliZDCDigitizer: b = %1.2f fm\n"
 305       " \t    PROJECTILE:  #spectator n %d, #spectator p %d\n"
 306       " \t    TARGET:  #spectator n %d, #spectator p %d\n",
 307       impPar, specNProj, specPProj, specNTarg, specPTarg));
 308
 309       // Applying fragmentation algorithm and adding spectator signal
 310       Int_t freeSpecNProj=0, freeSpecPProj=0;
 311       if(specNProj!=0 || specPProj!=0) Fragmentation(impPar, specNProj, specPProj, freeSpecNProj, freeSpecPProj);
 312       Int_t freeSpecNTarg=0, freeSpecPTarg=0;
 313       if(specNTarg!=0 || specPTarg!=0) Fragmentation(impPar, specNTarg, specPTarg, freeSpecNTarg, freeSpecPTarg);
 314       if(freeSpecNProj!=0) SpectatorSignal(1, freeSpecNProj, pm);
 315       if(freeSpecPProj!=0) SpectatorSignal(2, freeSpecPProj, pm);
 316       AliInfo(Form("\t AliZDCDigitizer -> Adding spectator signal for PROJECTILE: %d free  n and %d free p\n",freeSpecNProj,freeSpecPProj));
 317       if(freeSpecNTarg!=0) SpectatorSignal(3, freeSpecNTarg, pm);
 318       if(freeSpecPTarg!=0) SpectatorSignal(4, freeSpecPTarg, pm);
 319       AliInfo(Form("\t AliZDCDigitizer -> Adding spectator signal for TARGET: %d free  n and %d free p\n",freeSpecNTarg,freeSpecPTarg));
 320     }
 321   }
 322
 323
 324   // get the output run loader and loader
 325   AliRunLoader* runLoader =
 326     AliRunLoader::GetRunLoader(fDigInput->GetOutputFolderName());
 327   AliLoader* loader = runLoader->GetLoader("ZDCLoader");
 328   if(!loader) {
 329     AliError("no ZDC loader found");
 330     return;
 331   }
 332
 333   // create the output tree
 334   const char* mode = "update";
 335   if(runLoader->GetEventNumber() == 0) mode = "recreate";
 336   loader->LoadDigits(mode);
 337   loader->MakeTree("D");
 338   TTree* treeD = loader->TreeD();
 339   AliZDCDigit digit;
 340   AliZDCDigit* pdigit = &digit;
 341   const Int_t kBufferSize = 4000;
 342   treeD->Branch("ZDC", "AliZDCDigit", &pdigit, kBufferSize);
 343
 344   // Create digits
 345   Int_t sector[2];
 346   Int_t digi[2], digioot[2];
 347   for(sector[0]=1; sector[0]<6; sector[0]++){
 348     for(sector[1]=0; sector[1]<5; sector[1]++){
 349         if((sector[0]==3) && ((sector[1]<1) || (sector[1]>2))) continue;
 350         for(Int_t res=0; res<2; res++){
 351            digi[res] = Phe2ADCch(sector[0], sector[1], pm[sector[0]-1][sector[1]], res)
 352                     + Pedestal(sector[0], sector[1], res);
 353         }
 354         new(pdigit) AliZDCDigit(sector, digi);
 355         treeD->Fill();
 356
 357         //Ch. debug
 358         //printf("\t DIGIT added -> det %d quad %d - digi[0,1] = [%d, %d]\n",
 359         //     sector[0], sector[1], digi[0], digi[1]); // Chiara debugging!
 360
 361     }
 362   } // Loop over detector
 363   // Adding in-time digits for 2 reference PTM signals (after signal ch.)
 364   // (for the moment the ref. signal is completely invented assuming a PMgain of 5*10^4!)
 365   Int_t sectorRef[2];
 366   sectorRef[1] = 5;
 367   Int_t sigRef[2];
 368   // Reference signal are set to 100 (high gain chain) and 800 (low gain chain)
 369   if(fIsCalibration==0) {sigRef[0]=100;  sigRef[1]=800;}
 370   else {sigRef[0]=0;  sigRef[1]=0;} // calibration -> simulation of pedestal values
 371   //
 372   for(Int_t iref=0; iref<2; iref++){
 373      sectorRef[0] = 3*iref+1;
 374      for(Int_t res=0; res<2; res++){
 375        sigRef[res] += Pedestal(sectorRef[0], sectorRef[1], res);
 376      }
 377      new(pdigit) AliZDCDigit(sectorRef, sigRef);
 378      treeD->Fill();
 379
 380      //Ch. debug
 381      //printf("\t RefDigit added -> det = %d, quad = %d - digi[0,1] = [%d, %d]\n",
 382      //    sectorRef[0], sectorRef[1], sigRef[0], sigRef[1]); // Chiara debugging!
 383   }
 384   //
 385   // --- Adding digits for out-of-time channels after signal digits
 386   for(sector[0]=1; sector[0]<6; sector[0]++){
 387     for(sector[1]=0; sector[1]<5; sector[1]++){
 388         if((sector[0]==3) && ((sector[1]<1) || (sector[1]>2))) continue;
 389         for(Int_t res=0; res<2; res++){
 390            digioot[res] = Pedestal(sector[0], sector[1], res); // out-of-time ADCs
 391         }
 392         new(pdigit) AliZDCDigit(sector, digioot);
 393         treeD->Fill();
 394
 395         //Ch. debug
 396         //printf("\t DIGIToot added -> det = %d, quad = %d - digi[0,1] = [%d, %d]\n",
 397         //     sector[0], sector[1], digioot[0], digioot[1]); // Chiara debugging!
 398     }
 399   }
 400   // Adding out-of-time digits for 2 reference PTM signals (after out-of-time ch.)
 401   Int_t sigRefoot[2];
 402   for(Int_t iref=0; iref<2; iref++){
 403      sectorRef[0] = 3*iref+1;
 404      for(Int_t res=0; res<2; res++){
 405        sigRefoot[res] = Pedestal(sectorRef[0], sectorRef[1], res);
 406      }
 407      new(pdigit) AliZDCDigit(sectorRef, sigRefoot);
 408      treeD->Fill();
 409      //Ch. debug
 410      //printf("\t RefDigitoot added -> det = %d, quad = %d - digi[0,1] = [%d, %d]\n",
 411      //    sectorRef[0], sectorRef[1], sigRefoot[0], sigRefoot[1]); // Chiara debugging!
 412
 413   }
 414   //printf("\t AliZDCDigitizer -> TreeD has %d entries\n",(Int_t) treeD->GetEntries());
 415
 416   // write the output tree
 417   loader->WriteDigits("OVERWRITE");
 418   loader->UnloadDigits();
 419 }
 420
 421
 422 //_____________________________________________________________________________
 423 void AliZDCDigitizer::CalculatePMTGains()
 424 {
 425 // Calculate PMT gain according to beam type and beam energy
 426   if(((fBeamType.CompareTo("P-P")) == 0)){
 427     // PTM gains rescaled to beam energy for p-p
 428     // New correction coefficients for PMT gains needed
 429     // to reproduce experimental spectra (from Grazia Jul 2010)
 430     if(fBeamEnergy != 0){
 431       for(Int_t j = 0; j < 5; j++){
 432           fPMGain[0][j] = 1.515831*(661.444/fBeamEnergy+0.000740671)*10000000;
 433           fPMGain[1][j] = 0.674234*(864.350/fBeamEnergy+0.00234375)*10000000;
 434           fPMGain[3][j] = 1.350938*(661.444/fBeamEnergy+0.000740671)*10000000;
 435           fPMGain[4][j] = 0.678597*(864.350/fBeamEnergy+0.00234375)*10000000;
 436       }
 437       fPMGain[2][1] = 0.869654*(1.32312-0.000101515*fBeamEnergy)*10000000;
 438       fPMGain[2][2] = 1.030883*(1.32312-0.000101515*fBeamEnergy)*10000000;
 439       //
 440       AliInfo(Form("\n    ZDC PMT gains for p-p @ %1.0f+%1.0f GeV: ZNC(%1.0f), ZPC(%1.0f), ZEM(%1.0f), ZNA(%1.0f) ZPA(%1.0f)\n",
 441         fBeamEnergy, fBeamEnergy, fPMGain[0][0], fPMGain[1][0], fPMGain[2][1], fPMGain[3][0], fPMGain[4][0]));
 442
 443     }
 444   }
 445   else if(((fBeamType.CompareTo("A-A")) == 0)){
 446     // PTM gains for Pb-Pb @ 2.7+2.7 A TeV ***************
 447     // rescaled for Pb-Pb @ 1.38+1.38 A TeV ***************
 448     // Values corrected after 2010 Pb-Pb data taking (7/2/2011 - Ch.)
 449     // Experimental data compared to EMD simulation for single nucleon peaks:
 450     // ZN gains must be divided by 4, ZP gains by 10!
 451     Float_t scalGainFactor = fBeamEnergy/2760.;
 452     for(Int_t j = 0; j < 5; j++){
 453        fPMGain[0][j] = 50000./(4*scalGainFactor);  // ZNC
 454        fPMGain[1][j] = 100000./(5*scalGainFactor); // ZPC
 455        fPMGain[2][j] = 100000./scalGainFactor;     // ZEM
 456        fPMGain[3][j] = 50000./(4*scalGainFactor);  // ZNA
 457        fPMGain[4][j] = 100000./(5*scalGainFactor); // ZPA
 458     }
 459     AliInfo(Form("\n    ZDC PMT gains for Pb-Pb @ %1.0f+%1.0f A GeV: ZN(%1.0f), ZP(%1.0f), ZEM(%1.0f)\n",
 460         fBeamEnergy, fBeamEnergy, fPMGain[0][0], fPMGain[1][0], fPMGain[2][1]));
 461   }
 462   else if(((fBeamType.CompareTo("p-A")) == 0)){
 463     // PTM gains for Pb-Pb @ 1.38+1.38 A TeV on side A
 464     // PTM gains rescaled to beam energy for p-p on side C
 465     // WARNING! Energies are set by hand for 2011 pA RUN!!!
 466     Float_t scalGainFactor = fBeamEnergy*82/(208*2760.);
 467
 468     for(Int_t j = 0; j < 5; j++){
 469        fPMGain[0][j] = 1.515831*(661.444/fBeamEnergy+0.000740671)*10000000; //ZNC (p)
 470        fPMGain[1][j] = 0.674234*(864.350/fBeamEnergy+0.00234375)*10000000;  //ZPC (p)
 471        fPMGain[2][j] = 100000./scalGainFactor;     // ZEM (Pb)
 472        fPMGain[3][j] = 50000./(4*scalGainFactor);  // ZNA (Pb)
 473        fPMGain[4][j] = 100000./(5*scalGainFactor); // ZPA (Pb)
 474     }
 475     AliInfo(Form("\n    ZDC PMT gains for p-Pb: ZNC(%1.0f), ZPC(%1.0f), ZEM(%1.0f), ZNA(%1.0f) ZPA(%1.0f)\n",
 476         fPMGain[0][0], fPMGain[1][0], fPMGain[2][1], fPMGain[3][0], fPMGain[4][0]));
 477   }
 478 }
 479
 480 //_____________________________________________________________________________
 481 void AliZDCDigitizer::Fragmentation(Float_t impPar, Int_t specN, Int_t specP,
 482                                     Int_t &freeSpecN, Int_t &freeSpecP) const
 483 {
 484 // simulate fragmentation of spectators
 485
 486   AliZDCFragment frag(impPar);
 487
 488   // Fragments generation
 489   frag.GenerateIMF();
 490   Int_t nAlpha = frag.GetNalpha();
 491
 492   // Attach neutrons
 493   frag.AttachNeutrons();
 494   Int_t ztot = frag.GetZtot();
 495   Int_t ntot = frag.GetNtot();
 496
 497   // Removing fragments and alpha pcs
 498   freeSpecN = specN-ntot-2*nAlpha;
 499   freeSpecP = specP-ztot-2*nAlpha;
 500
 501   // Removing deuterons
 502   Int_t ndeu = (Int_t) (freeSpecN*frag.DeuteronNumber());
 503   freeSpecN -= ndeu;
 504   freeSpecP -= ndeu;
 505   //
 506   if(freeSpecN<0) freeSpecN=0;
 507   if(freeSpecP<0) freeSpecP=0;
 508   AliDebug(2, Form("FreeSpn = %d, FreeSpp = %d", freeSpecN, freeSpecP));
 509 }
 510
 511 //_____________________________________________________________________________
 512 void AliZDCDigitizer::SpectatorSignal(Int_t SpecType, Int_t numEvents,
 513                                       Float_t pm[5][5]) const
 514 {
 515 // add signal of the spectators
 516
 517   TFile *specSignalFile = TFile::Open("$ALICE_ROOT/ZDC/SpectatorSignal.root");
 518   if(!specSignalFile || !specSignalFile->IsOpen()) {
 519     AliError((" Opening file $ALICE_ROOT/ZDC/SpectatorSignal.root failed\n"));
 520     return;
 521   }
 522
 523   TNtuple* zdcSignal=0x0;
 524
 525   Float_t sqrtS = 2*fBeamEnergy;
 526   //
 527   if(TMath::Abs(sqrtS-5500) < 100.){
 528     AliInfo(" Extracting signal from SpectatorSignal/energy5500 ");
 529     specSignalFile->cd("energy5500");
 530     //
 531     if(SpecType == 1) {    // --- Signal for projectile spectator neutrons
 532       specSignalFile->GetObject("energy5500/ZNCSignal;1",zdcSignal);
 533       if(!zdcSignal) AliError("  PROBLEM!!! Can't retrieve ZNCSignal from SpectatorSignal.root file");
 534     }
 535     else if(SpecType == 2) { // --- Signal for projectile spectator protons
 536       specSignalFile->GetObject("energy5500/ZPCSignal;1",zdcSignal);
 537       if(!zdcSignal) AliError("  PROBLEM!!! Can't retrieve ZPCSignal from SpectatorSignal.root file");
 538     }
 539     else if(SpecType == 3) { // --- Signal for target spectator neutrons
 540       specSignalFile->GetObject("energy5500/ZNASignal;1",zdcSignal);
 541       if(!zdcSignal) AliError("  PROBLEM!!! Can't retrieve ZNASignal from SpectatorSignal.root file");
 542     }
 543     else if(SpecType == 4) { // --- Signal for target spectator protons
 544       specSignalFile->GetObject("energy5500/ZPASignal;1",zdcSignal);
 545       if(!zdcSignal) AliError("  PROBLEM!!! Can't retrieve ZPASignal from SpectatorSignal.root file");
 546     }
 547   }
 548   else if(TMath::Abs(sqrtS-2760) < 100.){
 549     AliInfo(" Extracting signal from SpectatorSignal/energy2760 ");
 550     specSignalFile->cd("energy2760");
 551     //
 552     if(SpecType == 1) {    // --- Signal for projectile spectator neutrons
 553       specSignalFile->GetObject("energy2760/ZNCSignal;1",zdcSignal);
 554       if(!zdcSignal) AliError("  PROBLEM!!! Can't retrieve ZNCSignal from SpectatorSignal.root file");
 555     }
 556     else if(SpecType == 2) { // --- Signal for projectile spectator protons
 557       specSignalFile->GetObject("energy2760/ZPCSignal;1",zdcSignal);
 558       if(!zdcSignal) AliError("  PROBLEM!!! Can't retrieve ZPCSignal from SpectatorSignal.root file");
 559     }
 560     else if(SpecType == 3) { // --- Signal for target spectator neutrons
 561       specSignalFile->GetObject("energy2760/ZNASignal;1",zdcSignal);
 562       if(!zdcSignal) AliError("  PROBLEM!!! Can't retrieve ZNASignal from SpectatorSignal.root file");
 563     }
 564     else if(SpecType == 4) { // --- Signal for target spectator protons
 565       specSignalFile->GetObject("energy2760/ZPASignal;1",zdcSignal);
 566       if(!zdcSignal) AliError("  PROBLEM!!! Can't retrieve ZPASignal from SpectatorSignal.root file");
 567     }
 568   }
 569
 570   if(!zdcSignal){
 571     printf("\n No spectator signal available for ZDC digitization\n");
 572     return;
 573   }
 574
 575   Int_t nentries = (Int_t) zdcSignal->GetEntries();
 576
 577   Float_t *entry;
 578   Int_t pl, i, k, iev=0, rnd[125], volume[2];
 579   for(pl=0;pl<125;pl++) rnd[pl] = 0;
 580   if(numEvents > 125) {
 581     AliDebug(2,Form("numEvents (%d) is larger than 125", numEvents));
 582     numEvents = 125;
 583   }
 584   for(pl=0;pl<numEvents;pl++){
 585      rnd[pl] = (Int_t) (9999*gRandom->Rndm());
 586      if(rnd[pl] >= 9999) rnd[pl] = 9998;
 587      //printf(" rnd[%d] = %d\n",pl,rnd[pl]);
 588   }
 589   // Sorting vector in ascending order with C function QSORT
 590   qsort((void*)rnd,numEvents,sizeof(Int_t),comp);
 591   do{
 592      for(i=0; i<nentries; i++){
 593         zdcSignal->GetEvent(i);
 594         entry = zdcSignal->GetArgs();
 595         if(entry[0] == rnd[iev]){
 596           for(k=0; k<2; k++) volume[k] = (Int_t) entry[k+1];
 597           //
 598           Float_t lightQ = entry[7];
 599           Float_t lightC = entry[8];
 600           //
 601           if(volume[0] != 3) {  // ZN or ZP
 602             pm[volume[0]-1][0] += lightC;
 603             pm[volume[0]-1][volume[1]] += lightQ;
 604             //printf("\n   pm[%d][0] = %.0f, pm[%d][%d] = %.0f\n",(volume[0]-1),pm[volume[0]-1][0],
 605             //  (volume[0]-1),volume[1],pm[volume[0]-1][volume[1]]);
 606           }
 607           else {
 608             if(volume[1] == 1) pm[2][1] += lightC; // ZEM 1
 609             else               pm[2][2] += lightQ; // ZEM 2
 610             //printf("\n   pm[2][1] = %.0f, pm[2][2] = %.0f\n",pm[2][1],pm[2][2]);
 611           }
 612         }
 613         else if(entry[0] > rnd[iev]){
 614           iev++;
 615           continue;
 616         }
 617      }
 618   }while(iev<numEvents);
 619
 620   specSignalFile->Close();
 621   delete specSignalFile;
 622 }
 623
 624
 625 //_____________________________________________________________________________
 626 Int_t AliZDCDigitizer::Phe2ADCch(Int_t Det, Int_t Quad, Float_t Light,
 627                                  Int_t Res) const
 628 {
 629   // Evaluation of the ADC channel corresponding to the light yield Light
 630   Int_t vADCch = (Int_t) (Light * fPMGain[Det-1][Quad] * fADCRes[Res]);
 631   // Ch. debug
 632   //printf("\t Phe2ADCch -> det %d quad %d - PMGain[%d][%d] %1.0f phe %1.2f  ADC %d\n",
 633   //    Det,Quad,Det-1,Quad,fPMGain[Det-1][Quad],Light,vADCch);
 634
 635   return vADCch;
 636 }
 637
 638 //_____________________________________________________________________________
 639 Int_t AliZDCDigitizer::Pedestal(Int_t Det, Int_t Quad, Int_t Res) const
 640 {
 641   // Returns a pedestal for detector det, PM quad, channel with res.
 642   //
 643   Float_t pedValue;
 644   // Normal run
 645   if(fIsCalibration == 0){
 646     Int_t index=0, kNch=24;
 647     if(Quad!=5){
 648       if(Det==1)        index = Quad+kNch*Res;    // ZNC
 649       else if(Det==2)   index = (Quad+5)+kNch*Res;  // ZPC
 650       else if(Det==3)   index = (Quad+9)+kNch*Res;  // ZEM
 651       else if(Det==4)   index = (Quad+12)+kNch*Res; // ZNA
 652       else if(Det==5)   index = (Quad+17)+kNch*Res; // ZPA
 653     }
 654     else index = (Det-1)/3+22+kNch*Res; // Reference PMs
 655     //
 656     Float_t meanPed = fPedData->GetMeanPed(index);
 657     Float_t pedWidth = fPedData->GetMeanPedWidth(index);
 658     pedValue = gRandom->Gaus(meanPed,pedWidth);
 659     //
 660     /*printf("\t  AliZDCDigitizer::Pedestal -> det %d quad %d res %d - Ped[%d] = %d\n",
 661         Det, Quad, Res, index,(Int_t) pedValue); // Chiara debugging!
 662     */
 663   }
 664   // To create calibration object
 665   else{
 666     if(Res == 0) pedValue = gRandom->Gaus((35.+10.*gRandom->Rndm()),(0.5+0.2*gRandom->Rndm())); //High gain
 667     else  pedValue = gRandom->Gaus((250.+100.*gRandom->Rndm()),(3.5+2.*gRandom->Rndm())); //Low gain
 668   }
 669
 670   return (Int_t) pedValue;
 671 }
 672
 673 //_____________________________________________________________________________
 674 AliCDBStorage* AliZDCDigitizer::SetStorage(const char *uri)
 675 {
 676
 677   Bool_t deleteManager = kFALSE;
 678
 679   AliCDBManager *manager = AliCDBManager::Instance();
 680   AliCDBStorage *defstorage = manager->GetDefaultStorage();
 681
 682   if(!defstorage || !(defstorage->Contains("ZDC"))){
 683      AliWarning("No default storage set or default storage doesn't contain ZDC!");
 684      manager->SetDefaultStorage(uri);
 685      deleteManager = kTRUE;
 686   }
 687
 688   AliCDBStorage *storage = manager->GetDefaultStorage();
 689
 690   if(deleteManager){
 691     AliCDBManager::Instance()->UnsetDefaultStorage();
 692     defstorage = 0;   // the storage is killed by AliCDBManager::Instance()->Destroy()
 693   }
 694
 695   return storage;
 696 }
 697
 698 //_____________________________________________________________________________
 699 AliZDCPedestals* AliZDCDigitizer::GetPedData() const
 700 {
 701
 702   // Getting pedestal calibration object for ZDC set
 703
 704   AliCDBEntry  *entry = AliCDBManager::Instance()->Get("ZDC/Calib/Pedestals");
 705   if(!entry) AliFatal("No calibration data loaded!");
 706
 707   AliZDCPedestals *calibdata = dynamic_cast<AliZDCPedestals*>  (entry->GetObject());
 708   if(!calibdata)  AliFatal("Wrong calibration object in calibration  file!");
 709
 710   return calibdata;
 711 }
 712